Informationen zur Vorlesung: Informationstechnik im Maschinenbau Teil I (Sommersemester)
Anwendungsbeispiele
Steuerung eines NAO-Roboters
Im rechten Bild sehen Sie einen Ausschnitt aus einem C++-Programm zur Steuerung des links abgebildeten NAO-Roboters.
Lego-Roboter zur Lösung des Rubiks-Cube
Im rechten Bild sehen Sie einen Ausschnitt eines C-Programms, mit welchem der links abgebildete Lego-Roboter den Rubiks-Cube löst:
- der Roboter erkennt mittels Farbsensoren die (Fehl-) Stellung des Würfels,
- errechnet eine Folge von Drehungen, mit denen der Würfel in den Grundzustand (gleichfarbige Seitenflächen) überführt werden kann
- und führt die erforderlichen Drehungen aus.
(Idee und Anleitungen hierzu stammen von der Seite "www.tiltedtwister.com")
Lösung einer partiellen Differentialgleichung
Im rechten Bild sehen Sie einen Ausschnitt eines C-Programms, mit welchem eine partielle Differentialgleichung auf einem Rechteck mit Dirichlet'scher Randbedingung numerisch gelöst wird.
Die Diskretisierung führt hier auf ein lineares Gleichungssystem mit ca 16 Millionen Gleichungen und Unbestimmten.
Dieses System wird mit einem Mehrgitterverfahren iterativ gelöst.
(Rechenzeit auf einem aktuellen Notebook: ~ 44 Sekunden)
Im linken Bild sehen Sie die graphische Darstellung der Lösung.
(Das komplette C-Programm umfasst weniger als 500 Zeilen.)
Allgemeines
Vorlesung:
- Di 8:15-9:45 Uhr (erster Termin: 21. März 2023)
jeweils im Hörsaal 01 3 01
Praktikum: nach Blockplan ab der 13. Kalenderwoche
- Zur Teilnahme am IT-I-Praktikum im Sommersemester ist - bis zum 15. März - eine Anmeldung über das Campus-System erforderlich.
Die Praktikumsgruppen werden entsprechend dieser Campus-Anmeldungen komplett neu zusammengestellt und entsprechen nicht mehr Mentorengruppen aus dem letzten Wintersemester!
Bitte melden Sie sich also rechtzeitig zu einer der Gruppen an, die zeitlich in Ihren Stundenplan passt.
Beachten Sie hierbei auch die maximale Kapazität in den einzelnen Praktikumsgruppen! Beachten Sie auch den Unterschied zwischen "Teilnahme" und "Teilnahmewunsch"! - Im Praktikum benötigen Sie Ihre FH-Zugangsdaten - Benutzerkennung und Passwort - welche Ihnen bei Ihrem Studienbeginn mitgeteilt wurden.
Übung: nach Blockplan ab der 13. Kalenderwoche
- Zur Teilnahme an einer Übungsgruppe zu IT-I im Sommersemester ist - ebenfalls bis zum 15. März - eine Anmeldung über das Campus-System erforderlich.
Ilias-Kurs: Unterrichtsmaterialien zu Vorlesung/Übung/Praktikum finden Sie im Ilias-Kurs:
"IT-I-Kurs Sommersemester 2023"
zu finden im Ilias-Magazin unter "Dozenten/H-J/Hanrath/Informationstechnik I".
Um Zugriff auf diese Materialien zu bekommen, müssen Sie (ab dem 6. März) eigenständig diesem Ilias-Kurs beitreten!
Inhalt
- Grundlagen
- Zahl- und Zeichencodierung
- Grundbegriffe der Informationstechnik
- Funktionsweise von Computern (Hard- und Software, Schalenmodell eines Betriebssystems)
- Funktionsweise von Computernetzten
- Grundlagen der Programmierung
- Arten von Programmiersprachen
- vom Quelltext zur ausführbaren Datei
- Einführung in die prozedurale Programmierung in C/C++
- Grundelemente, Datentypen, Variablen, Konstanten
- Operatoren, Ein-/Ausgabe, Kontrollstrukturen, Programmfluss (Struktogramme)
- Funktionen
- Felder, Adressen und Adressvariablen
- Speicherklassen, Präprozessor
- Standardbibliothek
- Strukturen
- Konzepte der objektorientierten Prorammierung am Beispiel von C++
- Klassen als abstrakte Datentypen und Objekte
- Zugriffsschutz
- Vererbung (Polymorphie)
- einfache UML-Diagramme
Downloads
Unterlagen zur Vorlesung/Übung/Praktikum dieser Veranstaltung finden Sie in dem Ilias-Kurs
"IT-I-Kurs Sommersemester 2023"
auf dem Ilias-Server der Fachhochschule (www.ili.fh-aachen.de), dort unter
"Dozenten/H-J/Hanrath/Informationstechnik I".
Um auf diese Daten zugreifen zu können, müssen Sie diesem Kurs beitreten.