450-4019/01 – Průmyslová robotika (PR)

Garantující katedraKatedra kybernetiky a biomedicínského inženýrstvíKredity4
Garant předmětudoc. Ing. Bohumil Horák, Ph.D.Garant verze předmětudoc. Ing. Bohumil Horák, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostvolitelný odborný
RočníkSemestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2010/2011Rok zrušení
Určeno pro fakultyFEIUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
HOR02 doc. Ing. Bohumil Horák, Ph.D.
VAL305 Ing. Lucie Švecová
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+2
kombinovaná Zápočet a zkouška 2+12

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Cílem předmětu je poskytnout studentům informace z oblasti mechatroniky a robotechniky, aby byli schopni orientovat se v jejich mechanických strukturách, posuzovat vhodnost jejich nasazení ve výrobních procesech a navrhovat jejich řídicí systémy včetně použití metod a prostředků umělé inteligence. Schopnost orientace v oblasti průmyslové robotiky, přehled principů, metod a nástrojů robotiky, schopnost návrhu robotických systémů, speciální orientace na aplikace metod umělé inteligence. Studenti budou schopni orientace v oblasti průmyslové robotiky, přehledu principů, metod a nástrojů robotiky. Získají schopnost návrhu robotických systémů se speciální orientací na aplikace metod umělé inteligence.

Vyučovací metody

Přednášky
Individuální konzultace
Experimentální práce v laboratoři
Projekt

Anotace

Předmět je zaměřen na problematiku popisu a vlastností průmyslových robotů a manipulátorů. Podává přehled jejich struktur, všímá si speciálních funkcí vedoucí k jejich inteligentnímu chování. Speciálně je zaměřen do oblasti modelování robotických systémů a metod i prostředků jejich řízení. Uvádí přehled a principy speciálních měření a sensorických systémů používaných v robotechnice a všímá si systémů pro diagnózu technického stavu robotických zařízení.

Povinná literatura:

Horák, B.,J.Kazárik, T.Otáhalová, O.Balak a K.Friedrischková. Průmyslová robotika, učební text a návody do cvičení. VŠB-TU Ostrava, 2012. Chvála, B., Matička, R., Talácko, J.: Průmyslové roboty a manipulátory, SNTL Praha,1991 ISBN 80-03-00567-1 Novák, P.: Mobilní roboty, BEN Technická literatura, Praha 2005, ISBN80-7300-141-1

Doporučená literatura:

Horák,B.:Průmyslová robotika. Sylaby na WWW stránkách katedry,2002

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Průběžná kontrola studia: Laboratorní cvičení, měření, dva testy průběžné kontroly a semestrální projekt. Vývoj, simulace, měření či realizaci zadaného semestrálního projektu absolvují studenti samostatně dle zadaného tématického úkolu. Testy. Datum, hodina a místo konání všech testů budou studentům oznámeny nejméně 2 týdny předem. Student, který se z doložených objektivních důvodů nemůže dostavit na řádný termín, se může přihlásit na náhradní termín jako na řádný.Pokud by muselo dojít k jakékoliv změně termínů testů, bude tato ihned studentům oznámena na přednášce nebo cvičení, písemně bude uvedena na nástěnce katedry umístěné na chodbě u místnosti A423. Sledujte tuto vývěsku. Obsahem testu č.1 je problematika přednášená a cvičená v předmětu v období 1-5tého týdne semestru. Obsahem testu č.2 je problematika přednášená a cvičená v předmětu v období 1-10 tého týdne semestru. Podmínky udělení zápočtu: Podmínky udělení zápočtu : minimálně 12 bodů (max. 45 bodů) a splní podmínky laboratorních cvičení Podmínky zápočtu: Zápočet získá student, který obdrží během semestru za cvičení minimálně 12 bodů a splní podmínky laboratorních cvičení a měření, t.j. ve stanovených termínech odevzdá obsahově a formálně správně vypracované jednotlivé kapitoly semestrálního projektu. Zkouška: Písemná část - závěrečný test 0-30 bodů. Ústní část 0 - 25 bodů. Aby student obstál u zkoušky musí uspět ve všech jejích částech.

E-learning

Další požadavky na studenta

Žádné další požadavky na studenta nejsou kladeny

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Přednášky: Základní pojmy a obecné principy robototechniky. Robot jako systém, subsystémy průmyslových robotů a manipulátorů (PRaM),klasifikace PraM. Modulární, universální a jednoúčelové PRaM, aplikace, principy třídění podle kinematických struktur, pohonů, technologických určení, řídicích systémů, koncepce konstrukcí a možností integrace ve výrobních procesech. Kinematické struktury PRaM a jejich výběr pro danou aplikaci,typové struktury PRaM, geometrické a kinematické charakteristiky. Kinematická a dynamická analýza. Kinematické struktury robotů. Vlivy konstrukce robotického systému na jeho užitné vlastnosti. Obecná struktura řídicího systému robotů a manipulátorů, činnost jednotlivých úrovní řízení. Základní úroveň řízení, matematický model kinematické struktury a jeho reprezentace v řídicí jednotce robotu. Vnímací subsystém PRaM. Technické prostředky řídicích systémů PRaM, logické řízení, spojité řízení. Programové prostředky řídicích systémů PRaM, použití obecných programovacích jazyků, problémově orientované jazyky. Umělá inteligence, systémy s multiagenty, kooperující výrobní zařízení. Technická diagnostika. Diagnostické systémy robotických a výrobních systémů, metodika porovnávání a ověřování technických parametrů. Laboratoře: Seznámení s prostředím laboratoře, bezpečnostní a protipožární předpisy pro práci v laboratoři Rozbor kinematiky laboratorního robotu a měření přesnosti polohování koncového bodu ramene. Implementace podpůrných elektronických prostředků navádění ramene laboratorního robotu do polohy. Rozbor vlivu různých principů navádění ramene. Vliv kinematiky robotu na výslednou rychlost a přesnost měření. Vliv technologicky podmiňujících pohybů na rychlost a přesnost polohování. Přesnost navádění, reprezentace prostoru v paměti robotu, orientace robotu, metody zvýšení přesnosti navádění a jejich porovnání. Navádění robotu ultrazvukovým naváděcím systémem. Přesnost navádění, reprezentace prostoru v paměti robotu, orientace robotu. Navádění robotu vizuálním naváděcím systémem. Vizuální systémy pracující s 3-D reprezentací akčního prostoru, orientace v prostoru, reprezentace prostoru v příznakové databázi robotu, návaznost na znalostní báze. Laboratorní úloha s modelem mobilního robota VIMR - analýza pohybového systému Laboratorní úloha s modelem mobilního robota VIMR - analýza orientačního systému Laboratorní úloha s modelem mobilního robota VIMR - dodržování pohybové trajektorie Laboratorní úloha s modelem mobilního robota VIMR - systém přenosu povelů Laboratorní úloha s modelem mobilního robota VIMR - mikropočítačový palubní systém Laboratorní úloha s modelem mobilního robota VIMR - hierarchický systém řízení

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2010/2011 zimní semestr, platnost do: 2010/2011 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100  51
        Zápočet Zápočet  
        Zkouška Zkouška  
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2019/2020 (N2649) Elektrotechnika (2612T041) Řídicí a informační systémy P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2019/2020 (N2649) Elektrotechnika (2612T041) Řídicí a informační systémy K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2018/2019 (N2649) Elektrotechnika (2612T041) Řídicí a informační systémy P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2018/2019 (N2649) Elektrotechnika (2612T041) Řídicí a informační systémy K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2017/2018 (N2649) Elektrotechnika (2612T041) Řídicí a informační systémy P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2017/2018 (N2649) Elektrotechnika (2612T041) Řídicí a informační systémy K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2016/2017 (N2649) Elektrotechnika (2612T041) Řídicí a informační systémy P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2016/2017 (N2649) Elektrotechnika (2612T041) Řídicí a informační systémy K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2015/2016 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2015/2016 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2015/2016 (N2649) Elektrotechnika (2612T041) Řídicí a informační systémy K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2015/2016 (N2649) Elektrotechnika (2612T041) Řídicí a informační systémy P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2014/2015 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2014/2015 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2013/2014 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2013/2014 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2012/2013 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2012/2013 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2011/2012 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2011/2012 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2010/2011 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2010/2011 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2010/2011 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (B2649) Elektrotechnika (2601R004) Měřicí a řídicí technika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (B2649) Elektrotechnika (2602R014) Aplikovaná a komerční elektronika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (B2649) Elektrotechnika (3901R039) Biomedicínský technik (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (B2649) Elektrotechnika (3907R001) Elektroenergetika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (B2647) Informační a komunikační technologie (1103R031) Výpočetní matematika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (B2647) Informační a komunikační technologie (2601R013) Telekomunikační technika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (B2647) Informační a komunikační technologie (2612R025) Informatika a výpočetní technika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (B2647) Informační a komunikační technologie (2612R059) Mobilní technologie (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (N2647) Informační a komunikační technologie (1103T031) Výpočetní matematika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (N2647) Informační a komunikační technologie (2601T013) Telekomunikační technika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T059) Mobilní technologie (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (N2649) Elektrotechnika (2601T004) Měřicí a řídicí technika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (N2649) Elektrotechnika (2612T015) Elektronika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (N2649) Elektrotechnika (3901T009) Biomedicínské inženýrství (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán
2010/2011 (N2649) Elektrotechnika (3907T001) Elektroenergetika (01) Exchange Students P čeština Ostrava volitelný odborný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku
V - ECTS - mgr. 2014/2015 prezenční čeština volitelný odborný 401 - Studijní oddělení FEI stu. blok
V - ECTS - mgr. 2013/2014 prezenční čeština volitelný odborný 401 - Studijní oddělení FEI stu. blok
V - ECTS - mgr. 2012/2013 prezenční čeština volitelný odborný 401 - Studijní oddělení FEI stu. blok
V - ECTS - mgr. 2011/2012 prezenční čeština volitelný odborný 401 - Studijní oddělení FEI stu. blok