Medizinische Ingenieurwissenschaft

Modulhandbuch ab WS 2020/21

Modul RO4001-KP04

Modellprädiktive Regelung (MPCKP04)

Dauer:

1 Semester

Angebotsturnus:

Jedes Wintersemester

Leistungspunkte:

Studiengang, Fachgebiet und Fachsemester:

Master Medizinische Ingenieurwissenschaft 2020 (Wahlpflicht), Informatik/Elektrotechnik, Beliebiges Fachsemester
Master Medizinische Ingenieurwissenschaft 2014 (Wahlpflicht), Informatik/Elektrotechnik, Beliebiges Fachsemester

Lehrveranstaltungen:

RO4001-Ü: Modellprädiktive Regelung (Übung, 2 SWS)
RO4001-V: Modellprädiktive Regelung (Vorlesung, 2 SWS)

Workload:

40 Stunden Selbststudium
20 Stunden Prüfungsvorbereitung
60 Stunden Präsenzstudium

Lehrinhalte:
LQ Optimale Regelung und Kalman Filter Konvexe Optimierung Invariante Mengen Theorie der Modellprädiktiven Regelung (MPC) Numerische Optimierungsverfahren Explizites MPC Praktische Aspekte (Robustes MPC, Offset-freies Tracking, etc.) Anwendungen von MPC

Qualifikationsziele/Kompetenzen:

Die Studierenden haben einen umfassenden Überblick über optimale Regelungsverfahren.
Die Studierende haben einen Einblick in die Grundlagen der numerische Optimierung.
Die Studierenden können modellprädiktive Regler für lineare und nichtlineare Systeme entwerfen.
Die Studierenden beherrschen verschiedene Werkzeuge, um modellprädiktive Regler zu implementieren.
Die Studierenden können systemtheoretische Eigenschaften von MPC-Reglern etablieren.
Die Studierenden haben Einblicke in mögliche Anwendungsgebiete für die modellprädiktiven Regelung.

Vergabe von Leistungspunkten und Benotung durch:

Klausur oder mündliche Prüfung nach Maßgabe des Dozenten

Modulverantwortlicher:

Prof. Dr. Georg Schildbach

Lehrende:

Institut für Medizinische Elektrotechnik

Prof. Dr. Georg Schildbach

Literatur:

F. Borrelli, A. Bemporad, M. Morari: Predictive Control for Linear and Hybrid Systems - Cambridge University Press, 2017 (ISBN: 978-1107016880)

Sprache:

Wird nur auf Englisch angeboten

Bemerkungen:

Zulassungsvoraussetzungen zur Belegung des Moduls:
- Keine

Zulassungsvoraussetzungen zur Teilnahme an Modul-Prüfung(en):
- Erfolgreiche Bearbeitung und Abgabe von Übungen gemäß Vorgabe am Semesteranfang

Modulprüfung(en):
- RO4001-L1: Modellprädiktive Regelung, Klausur, 90min, 100% der Modulnote

Teilmodul für Master Robotik und Autonome Systeme von RO4000-KP12 Autonomous Systems

Letzte Änderung:

7.10.2021