354-0503/04 – Roboty a manipulátory (RaM)

Garantující katedraKatedra robotikyKredity4
Garant předmětudoc. Ing. Milan Mihola, Ph.D.Garant verze předmětudoc. Ing. Milan Mihola, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník2Semestrzimní
Jazyk výukyangličtina
Rok zavedení2008/2009Rok zrušení
Určeno pro fakultyFS, USPUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
BOB0001 doc. Ing. Zdenko Bobovský, PhD.
KRY01 Ing. Václav Krys, Ph.D.
MIH03 doc. Ing. Milan Mihola, Ph.D.
PAS0067 Ing. Robert Pastor, Ph.D.
VOC0012 Ing. Michal Vocetka
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+2
kombinovaná Zápočet a zkouška 8+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

Semestrální projekt.

E-learning

Další požadavky na studenta

Na posluchače nemám další požadavky.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

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: 2016/2017 zimní semestr, platnost do: 2021/2022 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodůMax. počet pokusů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 35  15
        Zkouška Zkouška 65  20 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
2022/2023 (N0714A270004) Mechatronika CSM P angličtina Ostrava 2 povinný stu. plán
2021/2022 (N0714A270004) Mechatronika CSM P angličtina Ostrava 2 povinný stu. plán
2020/2021 (N0714A270004) Mechatronika CSM P angličtina Ostrava 2 povinný stu. plán
2019/2020 (N3943) Mechatronika (3906T006) Mechatronické systémy P angličtina Ostrava 2 povinný stu. plán
2019/2020 (N0714A270004) Mechatronika CSM P angličtina Ostrava 2 povinný stu. plán
2018/2019 (N3943) Mechatronika (3906T006) Mechatronické systémy P angličtina Ostrava 2 povinný stu. plán
2017/2018 (N3943) Mechatronika (3906T006) Mechatronické systémy P angličtina Ostrava 2 povinný stu. plán
2016/2017 (N3943) Mechatronika (3906T006) Mechatronické systémy P angličtina Ostrava 2 povinný stu. plán
2015/2016 (N3943) Mechatronika (3906T006) Mechatronické systémy P angličtina Ostrava 2 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku