455-0108/01 – Průmyslová robotika (PR)
| Garantující katedra | Katedra měřicí a řídicí techniky | Kredity | 4 |
| Garant předmětu | doc. Ing. Bohumil Horák, Ph.D. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Bohumil Horák, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinně volitelný |
| Ročník | | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2000/2001 | Rok zrušení | 2002/2003 |
| Určeno pro fakulty | FEI | Určeno pro typy studia | magisterské |
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
Anotace
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.
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:
Doporučená literatura:
Studijní materiály pro studenty kombinovaného studia jsou k dispozici na adrese http://kat455.vsb.cz
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Průběžná kontrola studia:
90 bodů získaných na základě vypracování 3 písemných testů
Podmínky udělení zápočtu:
10 bodů za vypracování a odevzdání protokolů laboratorních cvičení
E-learning
Další požadavky na studenta
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.
Cvičení:
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.
Laboratoře:
Seznámení s prostředím laboratoře, bezpečnostní a protipožární předpisy pro práci v laboratoři
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 do HC11
Laboratorní úloha s modelem mobilního robota VIMR - mikropočítačový palubní systém
Laboratorní úloha s modelem mobilního robota VIMR - hierarchický systém řízení s PC a HC12
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.