Im Laufe der Jahre haben sich Roboter zu einem immer wichtigeren Teil unserer Existenz entwickelt. Auch wenn wir uns noch in der Anfangsphase der Roboterrevolution befinden, werden jeden Tag neue Anwendungen für Roboter entdeckt. Aus diesem Grund besteht heute ein erheblicher Bedarf an qualifizierten Robotik-Ingenieuren, die Lösungen für alltägliche Herausforderungen entwickeln. In diesem Artikel erfahren Sie mehr über den Bereich Robotiktechnik und die erforderlichen Fähigkeiten, um Roboteringenieur zu werden, sowie über das Gehalt.
Über uns
Ein Roboteringenieur ist auf den Entwurf, die Entwicklung und die Wartung von Robotersystemen mit dem Ziel spezialisiert, ein Gehalt zu verdienen. Diese Ingenieure arbeiten typischerweise in Branchen wie der Fertigung, dem Gesundheitswesen und der Luft- und Raumfahrt, wo sie Roboter für die Ausführung von Aufgaben konstruieren, die gefährlich, sich wiederholend oder aus anderen Gründen für Menschen schwierig zu bewältigen sind.
Darüber hinaus müssen Robotikingenieure über umfassende Kenntnisse der Robotik und Automatisierungstechnologien sowie über Fachkenntnisse in Programmiersprachen, Steuerungssystemen und Sensoren verfügen. Sie müssen außerdem über ausgeprägte Problemlösungs- und Analysefähigkeiten sowie die Fähigkeit verfügen, gut in einer Teamumgebung zu arbeiten.
Arten von Roboteringenieuren
Es gibt verschiedene Arten von Roboteringenieuren, von denen jeder seinen eigenen Spezialschwerpunkt und seine eigenen Verantwortlichkeiten hat. Zu den wichtigsten Arten von Roboteringenieuren gehören:
- Maschinenbauer: Maschinenbauingenieure sind auf die Konstruktion und Entwicklung der physischen Komponenten von Robotern spezialisiert. Dazu gehört alles vom Chassis und Körper des Roboters bis hin zu seinen Motoren und Sensoren.
- Elektroingenieure: Elektroingenieure konzentrieren sich auf die elektrischen Systeme von Robotern, einschließlich des Entwurfs und der Entwicklung der Stromversorgung, Verkabelung und Steuerungssysteme des Roboters.
- Informatiker: Informatiker sind auf die Software- und Programmieraspekte der Robotik spezialisiert. Sie entwerfen und entwickeln die Algorithmen und den Code, die es dem Roboter ermöglichen, seine Aufgaben auszuführen.
- Steuerungsingenieure: Steuerungsingenieure konzentrieren sich auf die Entwicklung von Steuerungssystemen, die es Robotern ermöglichen, sich zu bewegen und Aufgaben auszuführen. Sie entwerfen und entwickeln Feedbacksysteme und Steuerungsalgorithmen, die es dem Roboter ermöglichen, sicher und effizient zu arbeiten.
- Ingenieure für künstliche Intelligenz (KI): KI-Ingenieure konzentrieren sich auf die Entwicklung des maschinellen Lernens und der kognitiven Fähigkeiten von Robotern. Sie entwerfen und entwickeln Software, die es dem Roboter ermöglicht, von seiner Umgebung zu lernen und auf der Grundlage dieser Informationen Entscheidungen zu treffen.
Was macht ein Roboteringenieur?
Roboteringenieure entwerfen und entwickeln Robotersysteme, die in Branchen wie Fertigung, Gesundheitswesen und Luft- und Raumfahrt die Effizienz verbessern, die Produktivität steigern und Kosten senken können. Darüber hinaus spielen sie eine wesentliche Rolle bei der Weiterentwicklung des Bereichs Robotik und Automatisierung, der das Potenzial hat, die Art und Weise, wie wir leben und arbeiten, zu verändern. Mit der Weiterentwicklung der Robotiktechnologie dürfte die Nachfrage nach qualifizierten Robotikingenieuren steigen, was dies zu einem wichtigen und spannenden Bereich für Ingenieurs- und Technologieinteressierte macht.
Pflichten und Verantwortlichkeiten des Roboteringenieurs
Die Aufgaben und Verantwortlichkeiten eines Roboteringenieurs unterscheiden sich je nach Beruf und Branche, umfassen im Allgemeinen jedoch Folgendes:
#1. Design und Entwicklung von Robotersystemen
Robotikingenieure sind für den Entwurf und die Entwicklung von Robotersystemen verantwortlich, die eine Vielzahl von Aufgaben ausführen können. Dazu gehört die Ermittlung der Anforderungen und Spezifikationen an das System, die Entwicklung der notwendigen Algorithmen und Software sowie die Auswahl der passenden Hardwarekomponenten.
#2. Programmierung und Test von Robotersystemen
Robotikingenieure müssen auch die von ihnen entworfenen Robotersysteme programmieren und testen. Dazu gehört das Schreiben von Code zur Steuerung der Bewegungen und Aktionen des Roboters sowie das Testen des Systems, um sicherzustellen, dass es ordnungsgemäß funktioniert.
#3. Wartung und Fehlerbehebung
Robotikingenieure sind für die Wartung und Fehlerbehebung von Robotersystemen verantwortlich. Dazu gehört die Identifizierung und Behebung etwaiger technischer Probleme sowie die Durchführung routinemäßiger Wartungsarbeiten, um sicherzustellen, dass das System weiterhin ordnungsgemäß funktioniert.
#4. Forschung und Entwicklung
Robotikingenieure können auch an der Forschung und Entwicklung neuer Robotiktechnologien beteiligt sein. Dazu gehört, über die neuesten Entwicklungen auf diesem Gebiet auf dem Laufenden zu bleiben, Experimente durchzuführen und Forschungsarbeiten zu veröffentlichen.
#5. Zusammenarbeit mit anderen Fachleuten
Robotikingenieure müssen mit anderen Fachleuten wie Maschinenbauingenieuren, Elektroingenieuren und Informatikern zusammenarbeiten, um sicherzustellen, dass das Robotersystem ganzheitlich entworfen und entwickelt wird.
So werden Sie Roboteringenieur
Es gibt viele Gründe, warum jemand Robotikingenieur werden möchte. Für einige ist es so, dass sie sagen können, dass sie einen Einfluss auf die Zukunft haben. Andere möchten vielleicht einfach nur neue Dinge erschaffen und sich der Herausforderung stellen, Lösungen für komplizierte Rätsel zu finden, etwa wie man eine Roboterhand entwickelt, die Objekte greifen kann, ähnlich wie es Menschen können.
#1. Erwerben Sie einen Bachelor-Abschluss
Mehrere Universitäten bieten Bachelor-Abschlüsse in Robotiktechnik an. Viele angehende Robotikingenieure tendieren dazu, ein Maschinenbau- oder Elektrotechnikstudium mit Schwerpunkt Robotik anzustreben. Sie können aus verschiedenen Hauptfächern wählen und haben trotzdem Zugang zu einer Robotik-Karriere, darunter:
- Elektrotechnik/Elektronik
- Maschinenbau
- Computerwissenschaften
- Mathematik
- Design und Technologie
- Rechnen und Programmieren
Darüber hinaus bieten viele Hochschulen Bachelor-Abschlüsse in Elektrotechnik oder Maschinenbau mit Schwerpunkt Robotik an. Das bedeutet, dass Sie wahrscheinlich Mathematik- und Physikkurse sowie speziellere Kurse mit Bezug zur Robotik belegen werden, beispielsweise mechanisches Design und Programmiersprachen.
#2. Erwerben Sie die erforderlichen Fähigkeiten, um ein Roboteringenieur zu werden
Die wichtigste Aufgabe eines Robotikingenieurs besteht darin, automatisierte Maschinen durch Fehlerbehebung zu warten. Daher müssen Robotikingenieure über Fachkenntnisse in digitaler Elektronik und Mikroprozessoren, sensorischen Feedbacksystemen und Signalverarbeitung verfügen. Hier sind einige der wichtigsten technischen Fähigkeiten, die ein Roboteringenieur haben muss, um ein Gehalt zu verdienen:
- Mikrorobotik
- KI und maschinelles Lernen (ML)
- Automation
- Signalverarbeitung
- Computergestützte Fertigung
- Computerintegrierte Fertigungssysteme
- Robotermanipulatoren
- Computergeometrie
Darüber hinaus benötigen Sie auch domänenspezifische Kenntnisse. Wenn Sie beispielsweise an der Entwicklung von Roboter-Gehirnschnittstellen arbeiten, benötigen Sie möglicherweise Kenntnisse über flexible leitende Metalle, die als neuronale Sonden verwendet werden. Wenn Sie an autonomen Robotern arbeiten, müssen Sie Programmiersprachen und künstliche Intelligenz verstehen.
#3. Erfahrung sammeln
Während einige Arbeitgeber neue Absolventen einstellen, suchen viele nach Kandidaten mit Erfahrung. Um Erfahrungen zu sammeln, können Sie sich ehrenamtlich an Projekten Ihrer Universität oder lokaler Robotikclubs beteiligen. Sie können auch bezahlte oder freiwillige Praktika bei Unternehmen suchen, die Roboter herstellen und verkaufen. Darüber hinaus vermitteln Praktika praktische Erfahrungen im Umgang mit Robotern und können Ihnen dabei helfen, professionelle Beziehungen zu Mentoren aufzubauen, die Sie bei Ihrem Berufseinstieg begleiten können.
#4. Lassen Sie sich lizenzieren oder zertifizieren
Robotikingenieure müssen in jedem US-Bundesstaat eine Arbeitslizenz erhalten. Um eine Lizenz zu erhalten, müssen Sie die Mindestanforderungen an Bildung und Berufserfahrung des Staates erfüllen und eine staatlich ausgestellte Prüfung bestehen. In den meisten Bundesstaaten müssen Lizenzen alle paar Jahre erneuert werden und Ingenieure müssen jedes Jahr Fortbildungspunkte erwerben. Daher kann der Erwerb beruflicher Qualifikationen Ihre Berufsaussichten verbessern. Ingenieure können ihre Berufslizenz (PE) erwerben, nachdem sie die erforderlichen theoretischen und praktischen Ausbildungsanforderungen erfüllt haben.
#5. Sich für Jobs bewerben
Robotik ist ein hart umkämpftes Feld, was bedeutet, dass Sie bei Bewerbungen umsichtig und strategisch vorgehen sollten. Der erste Schritt besteht darin, herauszufinden, für welche Arten von Jobs Sie sich interessieren und für welche dieser Positionen Sie realistischerweise qualifiziert sind. Nehmen Sie sich etwas Zeit und schauen Sie sich Websites mit Stellenangeboten an, um zu verstehen, was es dort gibt, und überlegen Sie, worauf Sie sich in diesem Bereich konzentrieren möchten. Achten Sie beim Erstellen Ihres Lebenslaufs darauf, alle relevanten Erfahrungen und Ausbildungen im Bereich Robotik hervorzuheben.
Wie viele Jahre dauert es, um Robotikingenieur zu werden?
Die meisten Robotikingenieure absolvieren nach dem Abitur eine mindestens sechs- bis achtjährige Ausbildung. Sie müssen außerdem über mehrjährige Berufserfahrung verfügen, bevor sie in dem Staat, in dem sie arbeiten, eine Lizenz erhalten.
Gehalt für Roboteringenieur
Das durchschnittliche Gehalt eines Roboteringenieurs in den USA beträgt 85,936 US-Dollar pro Jahr. Laut Glassdoor verdienen Robotikingenieure außerdem ein durchschnittliches Zusatzgehalt von 14,337 US-Dollar. Zu den zusätzlichen Einnahmen können Gewinnbeteiligungen, Boni oder Provisionen gehören. Insgesamt liegt der durchschnittliche geschätzte Jahreslohn für Roboteringenieure bei 100,273 US-Dollar. Zu den Faktoren, die Ihr Gehalt als Roboteringenieur beeinflussen, gehören jahrelange Erfahrung, Bildungshintergrund, Spezialisierung und Branche. Einige Jobs in der Robotiktechnik und ihre durchschnittlichen US-Gehälter umfassen:
- Robotik-Elektroingenieur: 91,351 $
- Robotik-Softwareentwickler: 126,228 $
- Automatisierungsingenieur: 98,712 $
- Computer-Vision-Ingenieur: 142,032 $
Werden Robotikingenieure gut bezahlt?
Robotikingenieure verdienen in der Regel auch in Einstiegspositionen ein gutes Gehalt. Ihr durchschnittliches nationales Gehalt beträgt 89,984 US-Dollar pro Jahr, ohne Boni oder andere Anreize.
Was ist das höchste Gehalt eines Robotikingenieurs?
Das Gehalt eines Roboteringenieurs liegt normalerweise zwischen 70,000 und 144,000 US-Dollar pro Jahr. Der durchschnittliche Stundensatz für Robotikingenieure beträgt 48.66 $ pro Stunde.
Abschluss als Roboteringenieur
Die Art des Abschlusses im Bereich Robotik-Ingenieurwesen, den man erwerben kann, hängt von der gewählten Universität ab. Einige Universitäten bieten eine allgemeine Robotikausbildung an, die alle für die Arbeit in diesem Bereich erforderlichen Grundlagen abdeckt. Andere Studiengänge für einen Robotikingenieur kombinieren die Robotik-Hintergrundkurse mit spezifischeren Kursen wie Mechatronik. Und dennoch könnten andere Robotik-Studiengänge einen spezifischen Schwerpunkt haben, beispielsweise die Robotik-Fertigung.
Darüber hinaus lernen Sie im Rahmen Ihres Studiums zum Roboteringenieur im Klassenzimmer etwas über Roboter. Wir helfen Ihnen, Roboter zu entwerfen, ihr Verhalten zu kontrollieren und ihre Verwendung zu verstehen, während Sie die Kerndisziplinen Informatik, Elektrotechnik und Computertechnik sowie Maschinenbau studieren. Darüber hinaus bieten ergänzende Robotikkurse zu sozialen Implikationen und Unternehmertum die umfassende Ausbildung, die erforderlich ist, um die Auswirkungen technischer Lösungen in einem globalen, wirtschaftlichen und gesellschaftlichen Kontext zu verstehen, während Sie auf Ihr Hauptfach in Robotik hinarbeiten.
Daher sollten Personen, die einen Abschluss als Roboteringenieur anstreben, über einen fundierten Hintergrund in Mathematik und Informatik verfügen, um die Fähigkeiten zu erwerben, um in einem wachsenden Bereich mit unmittelbaren Auswirkungen auf zahlreiche Branchen mitzuwirken
Abschluss als Roboteringenieur: Anforderungen
Abhängig von Ihren Berufswünschen können Sie sich für einen der folgenden Studiengänge einschreiben, um eine Karriere als Roboteringenieur zu starten. Sie könnten auch darüber nachdenken, Kurse in angewandter Mathematik wie Analysis und lineare Algebra sowie fortgeschrittene Physikkurse zu belegen. Nach Abschluss dieser rudimentären Fächer belegen Studierende der Robotiktechnik gezieltere Kurse wie die unten aufgeführten.
- Schaltungen: Dieser Kurs behandelt die Grundlagen elektrischer Schaltkreise und ihrer Komponenten (Widerstände, Induktivitäten, Kondensatoren, Transformatoren). Es werden Themen wie Strom, Spannung, Widerstand, Impedanz, Wechselstrom und Gleichstrom behandelt.
- Erweiterte Programmierung: Roboter benötigen Softwareprogramme, um komplexe Aufgaben auszuführen. Aus diesem Grund müssen Robotikingenieure Programmiersprachen wie C++, Python und Java beherrschen. Ein einzigartiges Merkmal der Robotiktechnik ist das Ausmaß, in dem im Vergleich zu anderen Disziplinen Informatikkenntnisse erforderlich sind.
- Mikroprozessor-Grundlagen: Analog zum Gehirn eines Roboters ist ein Mikroprozessor ein Computerchip, der einer bestimmten Aufgabe gewidmet ist. Bei Robotern verwendet der Mikroprozessor entweder benutzerdefinierte Eingaben oder Echtzeitdaten, um Befehle auszugeben. Dadurch ist der Roboter in der Lage, sich zu bewegen und seine Aufgaben zu erledigen. In diesem Kurs werden wahrscheinlich die verschiedenen Arten von Mikroprozessoren, ihre Funktionsweise, ihre Fähigkeiten und Einschränkungen sowie ihre Programmierung behandelt.
- Elektronik: Roboter sind stark auf eine symbiotische Beziehung mehrerer elektronischer Komponenten angewiesen. Zu dieser Elektronik gehören unter anderem Mikroprozessoren, Leiterplatten, Sensoren, Relais und Motoren. Ein Kurs zu diesem Thema konzentriert sich darauf, was diese verschiedenen elektronischen Geräte sind, wie sie funktionieren und, was am wichtigsten ist, wie sie zusammenarbeiten.
- Systeme und Steuerungen: Mechanische Systeme wie Roboter erfordern komplexe Steuerungssysteme, um ordnungsgemäß zu funktionieren. In diesem Thema wird behandelt, wie diese Systeme funktionieren und wie sie konzipiert sind.
Was brauchen Sie, um Roboteringenieur zu werden?
Ein Roboteringenieur muss über einen Mindestabschluss wie einen Bachelor-Abschluss in Ingenieurwissenschaften verfügen, beispielsweise in Elektrotechnik, Maschinenbau, Industrie oder Elektronik. Einige Schulen bieten ein Robotik-Ingenieurprogramm an, das das Studium von CAD/CAM-Systemen, Hydraulik, integrierten Systemen, Pneumatik und anderen verwandten Fächern umfasst.
Ist es schwer, einen Job in der Robotik zu bekommen?
Ja, es ist schwierig, in die Robotik einzusteigen, da für diesen Bereich ein Kandidat mit umfassenden Software-, Hardware-, KI- und Ingenieurkenntnissen erforderlich ist.
Bibliographie
- 4 Unternehmen in der Lagerrobotik, die man im Auge behalten sollte
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