Detail předmětu

Roboty a pružné výrobní systémy

FSI-VRPAk. rok: 2020/2021

Posluchač je seznámen se základními typy průmyslových robotů a manipulátorů (dále i jako zkratka PRaM), základy jejich elektromechanické stavby (machineware) a jejich začleněním do robotizovaných soustav RTP (robotizované technologické pracoviště) nebo AVS (automatizovaná výrobní soustava). Dále se seznámí s přehledem základních typů výrobních strojů, vhodných ke sdružování do vyšších výrobních soustav (PVS - pružný výrobní systém nebo AL - automatická linka). Jsou uvedeny základní řešení koncepce pružných výrobních systémů, z hlediska zabezpečení výroby stroji, součástkami, nástroji, výrobními pomůckami a měřidly během vlastní výroby, dále operační a mezioperační dopravy, skladování polotovarů, polovýrobků a hotových výrobků a automatické kontroly stavů a rozměrů součástek a nástrojů.

Výsledky učení předmětu

Předmět Roboty a pružné výrobní systémy umožňuje studentům osvojit si nejnovější poznatky z konstrukce, projekce a nasazování průmyslových robotů v praxi. Současně jsou získány poznatky o moderních výrobních soustavách, z hlediska jejich machineware-ové (MW) stavby, v návaznosti na jejich řízení (HW, SW a BW - brainware).

Prerekvizity

Základy z konstrukce a projekce strojů a zařízení.

Korekvizity

Nejsou.

Doporučené volitelné složky programu

Nejsou.

Doporučená nebo povinná literatura

1. Warnecke, H-J.: Revolution der Unternehmenskultur
Matička, R, Talácko, J.: Konstrukce MaPR
2. Molnár, Z.: Počítačem integrovaná výroba - CIM
Kolíbal, Z.: Průmyslové roboty I - Konstrukce PRaM
Bělohoubek, P., Kolíbal, Z.: Průmyslové roboty IV - Projektování výrobních systémů s PRaM
Jean Pieree Merlet: Parallel Robots, Sophia Antinopolis, France, 2001
Lung Wen Tsai: The Mechanics of Serial and Parallel Manipulator, University of Maryland 2003
Knoflíček, R.: Roboty a pružné výrobní systémy, studijní opora, FSI VUT v Brně, 2004 - viz také www.fme.vutbr.cz
Knoflíček, R.: Mobilní roboty pro průmyslové využití, Ak. nakladatelství CERM, s. r. o. Brno, 2005
Novák, P.: Mobilní roboty - pohony, senzory, řízení, Technická literatura BEN Praha, 2005

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Výuka je doplněna laboratorním cvičením. Dle možností budou pro studenty organizovány přednášky odborníků z praxe a exkurze do firem, zabývajících se činnostmi souvisejícími s obsahem předmětu.

Způsob a kritéria hodnocení

Zkouška je písemná a ústní. Prověřuje znalosti studenta a schopnost praktické aplikace výše uvedených znalostí do studovaného oboru. Celková známka klasifikace je společná za obě části zkoušky (dle hodnocení ECTS).

Jazyk výuky

čeština

Pracovní stáže

Nejsou organizovány.

Cíl

Cílem předmětu je seznámit posluchače s praktickým použitím vhodných typů PRaM pro návrhy robotizovaných pracovišť a s technickými vlastnostmi pružných výrobních systémů (PVS), jakož i zásadami volby jednotlivých komponentů PVS.

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

Povinná účast ve cvičeních, pozůstávajících jak z teoretických hodin na učebně, tak i z praktických hodin v laboratoři robotiky UVSSR. Studentům bude zadávána individuální písemná semestrální práce, která je nutnou podmínkou pro udělení zápočtu.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program M2I-P magisterský navazující

    obor M-AIŘ , 2. ročník, zimní semestr, 4 kredity, volitelný
    obor M-AIŘ , 2. ročník, zimní semestr, 4 kredity, volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1. Úvod do průmyslových robotů a manipulátorů (výkladový slovník, definice pojmů)
2. Základní problémy robotizace, aspekty pro posuzování PR
3. Příklady typických představitelů PR domácí a zahraniční výroby
4. Konstrukce stacionárních PR (PR jako soustava konstrukčních celků a prvků, PR typ OJ-10, koncové efektory)
5. Konstrukční prvky elektromechanické stavby PR (definice a klasifikace pohonů, elektrické a tekutinové pohony)
6. Převody ve stavbě PR, senzory vnitřních stavů PR
7. Periferní zařízení robotizovaných pracovišť
8. Konstrukce a aplikace mobilních robotů (rozdělení MR, automatické dopravní vozíky (AVS), autonomní lokomoční roboty (ALR))
9. Použití PR ve výrobních a nevýrobních oblastech (příklady řešení RTP, AVS, zásady projektování)
10. Hlavní části a konstrukční uzly číslicově řízených obráběcích strojů, rozdělení NC strojů
11. Obráběcí centra jednovřetenová, vícevřetenová a víceúčelová
12. Číslicové řídící systémy NC strojů
13. Technologické podsoustavy hlavních komponent automatizovaných výrobních soustav (PVS, AL) ve vazbě na Průmysl 4.0

Laboratorní cvičení

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

Semestrální práce na téma: Základy projektování RTP pomocí výrobních strojů, průmyslových robotů a periferních zařízení a jejich programování.