Internship 2025: Self Balancing Bot with Arduino

Abb. 1: Arduino Self Balancing Bot

Autoren:	Andrey Sysoev
Art:	Praxissemester
Dauer:	13.10.2025 bis 01.02.2026
Modul:	Internship/Exchange Semester, ELE-B-2-5.01
Arbeitszeit:	39,83 h/w, Anwesenheitspflicht im Labor
Betreuer:	Prof. Dr.-Ing. Schneider
Prüfungsform:	Modulabschlussprüfung als Hausarbeit (Praxisbericht, Umfang 20 Seiten) und mündliche Prüfungsleistung (Präsentation, 15 Minuten)
Mitarbeiter:	Marc Ebmeyer, Tel. 847
Begrüßung:	13.10.25 um 8:30 Uhr im Büro von Marc Ebmeyer

Einführung

Ein selbstfahrender Roboter auf zwei Rädern ist ein instabiles System. Die Physik dahinter wurde bereits vielfältig dokumentiert. In diesem Projekt wird für ein Laborversuch ein Prototyp entwickelt, getestet und 10-fach gefertigt.

Quellen:

• Segway
• Arduino_Mini-Segway
• Projekt_57:_Arduino_Segway

Tipp: Orientieren Sie sich mit dem Design und der Robustheit am NXT-Segway.

Aufgabenstellung

1. Einarbeitung in das Themen (Arduino, Gyroskop, Ultraschall, Regelung,..)
2. Planung des Aufbaus
3. Beschaffung der Bauteile
4. CAD und 3D-Druck des Aufbaus
5. Hardwareaufbau
6. Optional: Leiterplattenlayout und Fertigung
7. Inbetriebnahme des Self Balancing Bot
8. Regelung des instabilen Systems
9. Optional: Modellbasierte Entwicklung mit MATLAB^®/Simulink
10. Test und wiss. Dokumentation
11. Funktionsnachweis als Wiki-Artikel mit Animated-Gif

Anforderungen

Das Projekt erfordert Vorwissen in den nachfolgenden Themengebieten. Sollten Sie die Anforderungen nicht erfüllen müssen Sie sich diese Kenntnisse anhand im Rahmen der Arbeit anhand von Literatur/Online-Kursen selbst aneignen.

• Arduino, Gyroskop, Ultraschall
• CAD Design mit Solid Works
• 3D-Druck
• Optional: Leiterplattenlayout und Fertigung
• Regelungstechnik
• Optional: Modellbasierte Entwicklung mit MATLAB^®/Simulink
• Dokumentenversionierung mit SVN
• Dokumentation mit Word und im HSHL-Wiki.

Anforderungen an die wissenschaftliche Arbeit

• Wissenschaftliche Vorgehensweise (Projektplan, etc.), nützlicher Artikel: Gantt Diagramm erstellen
• Wöchentlicher Fortschrittsberichte (informativ), aktualisieren Sie das Besprechungsprotokoll - Live Gespräch mit Prof. Schneider
• Projektvorstellung im Wiki
• Tägliche Sicherung der Arbeitsergebnisse in SVN
• Dokument daily the Stundennachweis/timesheet at start end of work in SVN.
• Studentische Arbeiten bei Prof. Schneider
• Anforderungen an eine wissenschaftlich Arbeit

Getting Started

• Sicherheitseinweisung
• Transponderausgabe
• Funktionaler/Technischer Systementwurf
• Prototyp aus Teilen, die wir im Haus haben
• Aufbau und Test
• Lessons learned/Redesign
• Stückliste erstellen und Beschaffung auslösen

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