455-0108/01 – Průmyslová robotika (PR)

Garantující katedraKatedra měřicí a řídicí technikyKredity4
Garant předmětudoc. Ing. Bohumil Horák, Ph.D.Garant verze předmětudoc. Ing. Bohumil Horák, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinně volitelný
RočníkSemestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2000/2001Rok zrušení2002/2003
Určeno pro fakultyFEIUrčeno pro typy studiamagisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
HOR02 doc. Ing. Bohumil Horák, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+2

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:

Čop,V.- Buda,J.- Kozyrev,J.G.: Automatizácia technologických procesov priemyselnými robotmi a manipulátormi. Bratislava, Alfa 1985. 246 str. Chvála, B. - Matička,R. - Talácko,J. Průmyslové roboty a manipulátory .1. vyd. Praha 1990, SNTL 1990. 280 s. ISBN 80-03-00361-X

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

Prezenční forma (platnost od: 1960/1961 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (145) 51
        Zkouška Zkouška 100  0
        Zápočet Zápočet 45  0
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2002/2003 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2002/2003 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2002/2003 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (10) Elektrické stroje a přístroje P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2002/2003 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2002/2003 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3902T023) Inženýrská informatika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2002/2003 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3907T001) Elektroenergetika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2002/2003 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava 5 povinně volitelný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku