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Rechnen mit Vektoren

Sachkontext

In der Industrie werden viele Arbeiten, die früher per Hand ausgeführt wurden, immer mehr durch Roboter ersetzt. Im folgenden Video siehst du beispielsweiße einen Roboter für Laserschweißarbeiten, der erstaunlich geschickte Bewegungen vollziehen kann:

Diese Roboter können sehr schnell und präzise einzelne Schweißpunkt ansteuern und äußerst genau Schweißnähte ziehen.

Fragen, die sich in diesem Kontext stellen

  • Welche Informationen braucht ein Laserschweißroboter, um eine Naht zwischen zwei Punkten zu ziehen?
  • Wie kann der Roboter zu einem bestimmten Punkt kommen?
  • Wie programmiert man, dass der Roboter jetzt rückwärts arbeiten soll?
  • Mit welchem Code könnten Nähte verlängert werden?
  • Wie können Schweißnähte nacheinander gesetzt werden?

Hier lernst du, ...

  • ... wie man mit Vektoren kompliziertere Gebilde beschreiben kann.
  • ... wie man mit Vektoren rechnet.
  • ... welche Bedeutung Ausdrücke wie $\vec{a}+3\cdot\vec{b}$ haben.
  • ... wie man Probleme mit Vektoren beschreiben und dann die Probleme „rechnerisch“ lösen kann.

Für dieses Thema musst du wissen, ...

  • ... wie man mit 3D-Koordinatensystemen arbeitet.
  • ... wie man Verschiebungen durch Zahlen als Vektoren darstellt.
  • ... wie man Vektoren geometrisch als Verschiebepfeil deutet.

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