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Technische Universität München

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F1TENTH: Autonomous Driving Hands-on

Vortragende/r (Mitwirkende/r)
Johannes Betz [L]
Felix Jahncke
Nummer 0000001440
Art Praktikum
Umfang 4 SWS
Semester Wintersemester 2026/27
Unterrichtssprache Deutsch,English
Stellung in Studienplänen Siehe TUMonline
Termine Siehe TUMonline

Teilnahmekriterien

Siehe TUMonline

Beschreibung

Der Kurs bietet die Möglichkeit, die Grundlagen des autonomen Fahrens und der Robotik durch praktische Erfahrungen mit dem F1TENTH-Fahrzeug zu erlernen. Wir werden zunächst die Grundlagen des autonomen Fahrens vermitteln, indem wir die Theorie der Bereiche Wahrnehmung (Perception), Pfadplanung (Planning) und Regelung (Control) sowie deren Programmierung vermitteln. Nach der Theorie werden wir in diesem Praktikum praxisnah die wichtigsten Softwarebausteine weiter vertiefen. Diese Software muss anschließend von den Studierenden auf echter Fahrzeughardware implementiert und optimiert werden. Zentrales Element ist hierbei das F1TENTH Fahrzeug, eine 1:10 Fahrzeugplattform die mit Sensoren (Kamera, Lidar), Computer-Hardware (Nvidia Jetson) und weiter Elektronik ausgestattet ist, um vollautonom fahren zu können. Das Ziel eines jeden Termins ist es die theoretisch erlernten Algorithmen auf dem realen Fahrzeug zu implementieren und das Fahrzeug anschließend vollautonom fahren zu lassen.

Inhaltliche Voraussetzungen

Grundkenntnisse über Autonome Fahrzeugsysteme (Empfohlene TUM Vorlesungen: Grundlagen Autonomer Fahrzeuge oder Softwareentwicklung für Autonomes Fahren oder jeweils ähnlicher Veranstaltungen) werden stark empfohlen, um der Bandbreite an Inhalten folgen zu können. Da wir praktisch mit eingebetteter Hardware arbeiten, werden Grundkenntnisse über Linux (Ubuntu), Umgang mit der Kommandozeile sowie Programmierkenntnisse (vorzugsweise C++ oder Python) vorausgesetzt.

Lehr- und Lernmethoden

Das Modul findet in Form eines Praktikums statt. Jeder Praktikumstermin beinhaltet die Vermittlung eines Software-Elements für autonome Fahrzeuge. Jeder Termin beginnt mit der Erläuterung theoretischer Grundlagen der Algorithmen autonomer Fahrzeuge in frontaler Wissensvermittlung mittels Präsentation. Anschließend findet mittels Präsentation eine Live-Programmierung statt, die Software wird dabei Schritt für Schritt und im Detail erklärt. Während der Live-Programmierung können die Studierende die Software gleichzeitig auf ihrem Fahrzeug integrieren. Es arbeiten jeweils 3 Studierende in einem Team zusammen an einem Fahrzeug. Für die Implementierung der Software wird Support durch die Lehrenden geleistet. Im Anschluss gibt es einen Arbeitsteil der sich mit der Verbesserung, dem Tuning und der Optimierung der Software beschäftigt, welcher von den Studierenden eigenständig bearbeitet und durch die Lehrenden betreut wird.

Links

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