354-0503/01 – Roboty a manipulátory (RaM)

Garantující katedraKatedra robotikyKredity5
Garant předmětudoc. Ing. Milan Mihola, Ph.D.Garant verze předmětuprof. Ing. Jiří Skařupa, CSc.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník1Semestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2004/2005Rok zrušení2010/2011
Určeno pro fakultyFSUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
KON35 doc. Ing. Zdeněk Konečný, Ph.D.
MIH03 doc. Ing. Milan Mihola, Ph.D.
SKA60 prof. Ing. Jiří Skařupa, CSc.
SZT035 Ing. Jan Sztefek
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 4+2
kombinovaná Zápočet a zkouška 12+4

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Cílem předmětu je formování odborného profilu absolventa, který bude pracovat jako konstruktér mechatronických systémů. Dále je cílem schopnost analýz, hodnocení, aplikace poznatků pro návrh robotů a dalších složitých mechatronických systémů.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)
Projekt
Ostatní aktivity

Anotace

V předmětu posluchači rozvíjí poznatky robototechniky z hlediska konstrukce, teorie a výpočtů uzlů a prvků robotů.Předmět je zaměřen na oblasti: - mechatronické systémy, charakteristiky, pojmy a principy, - vývojové trendy, základní subsystémy RaM, jejich klasifikaci, - požadavky a metodiku navrhování RaM, - konstrukce a výpočty prvků a orgánů nosného subsystému, - navrhování a výpočty efektorů RaM - navrhování typových konstrukcí RaM - navrhování robotů pro nestrojírenská odvětví, servisních a personálních robotů

Povinná literatura:

Skařupa,J. Roboty a manipulátory I.(skriptum), 2002, Ostrava: VŠB-TU Ostrava, s.139, ISBN 80-248-0044-6.

Doporučená literatura:

Skařupa,J. Roboty a manipulátory I.(skriptum), 2002, Ostrava: VŠB-TU Ostrava, s.139, ISBN 80-248-0044-6.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Projekty - konstrukce subsystémů robotů

E-learning

Další požadavky na studenta

Další požadavky nejsou

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Týden Náplň přednášek a cvičení 1. Úvod do problematiky, současný stav, trendy a úkoly robotiky, klasifikace, subsystémy a jejich rozvoj. Akční subsystém – přehled problematiky (základní poznatky získané v bakalářském studiu). Pohybové jednotky manipulátorů robotů.Mechanika robotů. Motory, návrh, kontrola. 2. Převodové systémy v robototechnice. Návrh a výpočty, konstrukční řešení a problémy. Planetové, harmonické a cyklo převody. Pantografy. Aplikace v akčním subsystému. 3. Návrh, řešení a výpočty orientačního ústrojí. 4. Vyvažování a vyvažovací subsystémy. 5. Návrh pohonů, koncepční řešení pohonů. 6. Konstrukční řešení a výpočty pohybových jednotek a jejich prvků. 7. Efektory – konstrukce, trendy, výpočty. 8. Principy a metodika výpočtu prvků akčního subsystému z hlediska kritických parametrů. 9. Principy a metodika výpočtu prvků akčního subsystému z hlediska kritických parametrů. 10. Metodika a nástroje předběžného návrhu RaM 11. Modulární roboty – koncepce, silový výpočet, odhady přesnosti a tuhosti 12. Sériové a paralelní koncepce robotů, analýza, srovnání, specifické postupy. 13. Servisní roboty – diference konstrukčních řešení, požadavků a návrhových postupů oproti průmyslovým robotům. 14. Vyráběné typy průmyslových a servisních robotů, seriových, paralelních, speciálních – aplikace a analýza parametrů, vlastností a problematiky. 15. Normy a standardy v robototechnice, ekonomické a realizační souvislosti. Tržní požadavky. Problematika posuzování shody a zodpovědnosti za výrobek.Samostatný návrh řídicího systému dle zadání – vyhodnocení. Seznam otázek ke zkoušce 1. Mechanika robotů. 2. Návrh a kontrola motorů, stanovení výkonu. 3. Optimalizace převodového poměru pohonu. 4. Koncepční řešení pohonů průmyslových robotů, štíhlé a hybridní koncepce. 5. Ozubené převody užívané v robototechnice – planetové převody. 6. Převody harmonické a cyklopřevody. 7. Pantografy. 8. Pohybové šrouby. 9. Vedení a uložení pohybových jednotek. 10. Orientační ústrojí, koncepce, návrh. 11. Polohovací jednotky robotů – lineární a rotační. 12. Vyvažování polohovacích jednotek. 13. Efektory 14. Předběžný návrh akčního subsystému robotu. 15. Modulární roboty – koncepce, silový výpočet 16. Modulární roboty – odhady přesnosti. 17. Modulární roboty – odhady tuhosti 18. Návrh prvků akčního subsystému – metody a nástroje. 19. Posuzování akčního subsystému z hlediska kritických parametrů. Principy a opatření k úpravě. 20. Paralelní roboty – principy návrhu, vlastnosti, parametry. 21. Servisní roboty – metody návrhu. 22. Vyráběné typy robotů – přehled, vlastnosti, specifika.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 1960/1961 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodůMax. počet pokusů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51 3
        Zápočet Zápočet 30 (30) 0 3
                Písemka Písemka 10  0 3
                Projekt Projekt 20  0 3
        Zkouška Zkouška 70 (70) 0 3
                Písemná zkouška Písemná zkouška 15  0 3
                Ústní zkouška Ústní zkouška 55  0 3
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Podmínky absolvování předmětu a účast na cvičeních v rámci ISP:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2008/2009 (N2301) Strojní inženýrství (2301T013) Robotika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2008/2009 (N2301) Strojní inženýrství (2301T013) Robotika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2007/2008 (N2301) Strojní inženýrství (2301T032) Výrobní systémy s průmyslovými roboty a manipulátory P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2007/2008 (N2301) Strojní inženýrství (2301T032) Výrobní systémy s průmyslovými roboty a manipulátory K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2007/2008 (N2301) Strojní inženýrství (2301T013) Robotika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2007/2008 (N2301) Strojní inženýrství (2301T013) Robotika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2006/2007 (N2301) Strojní inženýrství (2301T032) Výrobní systémy s průmyslovými roboty a manipulátory P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2006/2007 (N2301) Strojní inženýrství (2301T032) Výrobní systémy s průmyslovými roboty a manipulátory K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2005/2006 (N2301) Strojní inženýrství (2301T032) Výrobní systémy s průmyslovými roboty a manipulátory P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2005/2006 (N2301) Strojní inženýrství (2301T032) Výrobní systémy s průmyslovými roboty a manipulátory K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2004/2005 (N2301) Strojní inženýrství (2301T032) Výrobní systémy s průmyslovými roboty a manipulátory P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2004/2005 (N2301) Strojní inženýrství (2301T032) Výrobní systémy s průmyslovými roboty a manipulátory K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku

Hodnocení Výuky

Předmět neobsahuje žádné hodnocení.