Detail předmětu

Základy robotiky

FEKT-BROBAk. rok: 2011/2012

1. Historie, současnost, trendy a budoucnost v robotice.
2. Přehled průmyslových robotů, kinematické koncepce, důležité parametry.
3. Kinematika průmyslových robotů, úlohy kinematiky.
4. Homogenní transformace a její použití.
5. Manipulátor prakticky - portfolio firmy (typy a velikosti robotů), popis programovacího jazyka, ukázka způsobu programování.
5. Snímače v robotice - mobilní, stacionární.
6. Pohony v robotice - elektrické motory, netradiční pohony.
7. Mobilní robotika - úvod.
8. Typy podvozků mobilních robotů.
9. Základy navigace, sebelokalizace a mapování - vnitřní, vnější navigace.
10. Základy teleprezence.
11. Nasazení robotů.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

6

Garant předmětu

prof. Ing. Luděk Žalud, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav automatizace a měřicí techniky (UAMT)

Výsledky učení předmětu

Studenti získají základní přehled o konstrukci, řízení a možnostech použití průmyslových robotů.
Získají základní zkušenosti s programováním průmyslových robotů a s jejich nasazením do výrobních procesů.
Studenti se dále seznámí se základy mobilní robotiky - tj. typy podvozků, základní snímače, základy navigace, sebelokalizace a mapování, vybrané partie z teleprezence.

Prerekvizity

Jsou požadovány znalosti na úrovni středoškolského studia.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Způsob a kritéria hodnocení

Studenti jsou hodnoceni průběžně během studia na cvičeních a půlsemestrálním testem.
Za semestr tak mohou získat max. 50bodů.
Podmínkou udělení zápočtu je účast na povinné části výuky.
Závěrečná zkouška je hodnocena max. 50ti body, přičemž minimální počet bodů u zkoušky je 20.

Osnovy výuky

1. Historie, současnost, trendy a budoucnost v robotice.
2. Přehled průmyslových robotů, kinematické koncepce, důležité parametry.
3. Kinematika průmyslových robotů, úlohy kinematiky.
4. Homogenní transformace a její použití.
5. Manipulátor prakticky - portfolio firmy (typy a velikosti robotů), popis programovacího jazyka, ukázka způsobu programování.
5. Snímače v robotice - mobilní, stacionární.
6. Pohony v robotice - elektrické motory, netradiční pohony.
7. Mobilní robotika - úvod.
8. Typy podvozků mobilních robotů.
9. Základy navigace, sebelokalizace a mapování - vnitřní, vnější navigace.
10. Základy teleprezence.
11. Nasazení robotů, aplikace.

Učební cíle

Cílem předmětu je vybavit posluchače základními znalostmi z oblasti praktické, převážně průmyslové robotiky. V předmětu budou posluchači seznámeni se základními konstrukčními prvky stacionárních robotů, manipulátory, vnitřními a vnějšími čidly robotů, řídicími systémy, způsoby programování a využitím robotů. V menší míře budou rovněž seznámeni s problematikou autonomních mobilních robotů.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Základní literatura

Šolc,F.,Žalud,L.:"Základy robotiky", VUT v Brně, elektronická skripta AMT010,2002 (CS)

Doporučená literatura

Snyder W.E.:Industrial Robots. Prentice Hall,1985. (EN)
Spong,M.,Vidyasagar,M.:"Robot Dynamics and Control" J.Wiey,1990 (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program EEKR-B bakalářský

    obor B-AMT , 2. ročník, letní semestr, volitelný oborový

  • Program EEKR-CZV celoživotní vzdělávání (není studentem)

    obor ET-CZV , 1. ročník, letní semestr, volitelný oborový

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Ing. František Burian, Ph.D.
Ing. Tomáš Florián
Ing. Tomáš Jílek, Ph.D.
Ing. Lukáš Kopečný, Ph.D.
Ing. Vlastimil Kříž
prof. Ing. František Šolc, CSc.
prof. Ing. Luděk Žalud, Ph.D.

Osnova

Roboty a další stroje s velkou mírou autonomie. Historie robotiky.
Mechanika robotů. Přímá úloha kinematiky.
Inverzní kinematická úloha.
Pohony robotů. Chapadla.
Přehled o robotických senzorech
Řídicí systémy robotů a jejich programování.
Řídicí systémy robotů a jejich programování.
Základy dynamiky robotů.
Pokročilé metody řízení a řídicí systémy
Pokročilejší senzory, porozumění informacím z nich.
Roboty a NC stroje. Pružné výrobní systémy.
Integrované výrobní systémy.
Mobilní roboty.

Cvičení na počítači

10 hod., povinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Luděk Žalud, Ph.D.

Osnova

Modelování kinematiky průmyslového robota.
Modelování kinematiky průmyslového robota, pokračování.
Modelování dynamiky průmyslového robota.
Modelování dynamiky průmyslového robota, pokračování.
Modelování dynamiky průmyslového robota, pokračování.

Laboratorní cvičení

10 hod., povinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Luděk Žalud, Ph.D.

Osnova

Exkurse na pracoviště vybavené prům. roboty
Programování a obsluha konkrétního průmyslového robota
Programování a obsluha konkrétního průmyslového robota, pokračování.
Nasazení robota do integrované výrobní linky.
Nasazení robota do integrované výrobní linky, pokračování.
Exkurse do výrobního podniku.
Exkurse do výrobního podniku.

Ostatní aktivity

6 hod., povinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Luděk Žalud, Ph.D.

Osnova

Projekt: Řízení jednoduchého mechanismu mikroprocesorem.