354-0503/04 – Roboty a manipulátory (RaM)
| Garantující katedra | Katedra robotiky | Kredity | 4 |
| Garant předmětu | doc. Ing. Milan Mihola, Ph.D. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Milan Mihola, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 2 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | angličtina |
| Rok zavedení | 2008/2009 | Rok zrušení | |
| Určeno pro fakulty | FS, USP | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
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:
Doporučená literatura:
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
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky