354-0074/02 – Biorobotika (Bioro)
| Garantující katedra | Katedra robotiky | Kredity | 5 |
| Garant předmětu | Fiktivní Uživatel | Garant verze předmětu | Ing. Ladislav Karník, CSc. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinně volitelný |
| Ročník | 5 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 1999/2000 | Rok zrušení | 2006/2007 |
| Určeno pro fakulty | | Určeno pro typy studia | |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Vyučovací metody
Anotace
Klasifikace biorobotiky - členění, popis subsystémů.
Členění a metodika bioniky. Modelování v bionice, biomechanické roboty.
Všeobecná svalová mechanika.
Náhrada organických končetin biomechanismy. Označování členů biomechanismů,
biokinetické řetězce.
Kinematický model kostry člověka. Antropomorfní roboty.
Kinematický model dolní končetiny člověka. Skákající a kráčející mechanismy.
Kráčející roboty. Kinematický model horní končetiny člověka.
Porovnání kinematiky průmyslových robotů s kinematickým modelem končetiny
člověka.
Problematika dynamiky palce. Antropomorfní chapadla.
Materiály s tvarovou pamětí.
Elementární biologické konstrukce. Umělé (gumové) svaly.
Stavba a zásady práce umělého svalu. Statické charakteristiky umělého svalu.
Ohybná ramena. Praktické použití biomechanických robotů a biomechanismů.
Povinná literatura:
Heynert,H.:
Úvod do obecné bioniky. Academia Praha, 1977.
Litneckij,I.,B.:
Bionika. SNP Praha, 1982.
Morecki,A. , Ekiel,J. , Fidelus,K.:
Cybernetyczne systemy ruchu konczyn zwierat i robotow. PWN Warszawa, 1979.
Surý,J. , Remsa,V.:
Roboty slouží člověku. NV Praha, 1992.
Marcinčin,J.:
Biomechanismy. Elfa, s.r.o., Košice, 1993.
Kárník,L.,Marcinčin,J.
Biorobotická zařízení.Marfy slezsko,1999
Doporučená literatura:
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
E-learning
Další požadavky na studenta
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
1 Klasifikace biorobotiky - členění, popis subsystémů.
2 Úvod do bioniky - základní pojmy, vznik a historický vývoj.
Cvičení: Exkurse do firmy vyrábějící protetické pomůcky (předvedení umělé
dolní
a horní končetiny).
3 Členění a metodika bioniky. Modelování v bionice. Základní znalosti
z biologie člověka, biomechanické roboty.
4 Všeobecná nauka o kostech a jejich spojeních. Nauka o svalech.
Všeobecná svalová mechanika.
Cvičení: Zadání programu na řešení biomechanického chapadla s uplatněním ve
strojírenských i nestrojírenských oborech.
5 Náhrada organických končetin biomechanismy. Označování členů
biomechanismů, biokinetické řetězce.
Cvičení: Práce na programu. Návrh kinematické struktury chapadla.
6 Kinematický model kostry člověka. Antropomorfní (androidní) roboty.
Cvičení: Práce na programu. Návrh pohonu chapadla.
7 Kinematický model dolní končetiny člověka. Skákající a kráčející mechanismy.
Cvičení: Práce na programu. Návrh umístění pohonu na chapadle.
8 Kráčející roboty. Kinematický model horní končetiny člověka.
Cvičení: Práce na programu. Návrh celkové sestavy chapadla s vyhotovením
nákresu.
9 Porovnání kinematiky průmyslových robotů s kinematickým modelem
končetiny člověka.
Cvičení: Práce na programu. Pokračování v návrhu chapadla.
10 Problematika dynamiky palce. Antropomorfní chapadla.
Cvičení: Práce na programu.
11 Materiály s tvarovou pamětí.
Cvičení: Dokončení a odevzdání programu.
12 Elementární biologické konstrukce. Umělé (gumové) svaly.
Cvičení: Promítnutí videoprogramů na téma biorobotů a biorobotů s využitím
umělého svalu.
13 Stavba a zásady práce umělého svalu. Statické charakteristiky umělého svalu.
Cvičení: Návrh a výpočet umělého svalu.
14 Ohybné ramena.
Cvičení: Návrh a výpočet umělého svalu.
15 Praktické použití biomechanických robotů a biomechanismů.
Cvičení: Zápočtové cvičení.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.