Přehled studia | Přehled oborů | Všechny skupiny předmětů | Všechny předměty | Seznam rolí | Vysvětlivky               Návod
XD33ROB Robotika Rozsah výuky:14+6
Přednášející (garant):Smutný V. Typ předmětu:S Zakončení:Z,ZK
Zodpovědná katedra:333 Kreditů:4 Semestr:L

Anotace:
Předmět seznámí se základními pojmy robotiky. Pozornost je věnována zejména robotu jako soustavě, kterou je třeba řídit a metodami jejího řízení. Předmět se zabývá podrobněji průmyslovými roboty a manipulátory, jejich kinematikou (přímá a inverzní kinematická úloha, diferenciální kinematikou), základy statiky robotů. Dále jsou rozebrány vlastnosti senzorů pro manipulátory a mobilní roboty (orientace robotu v prostředí), vhodné pohony a akční hlavice. Znalosti nabyté v předmětu jsou přímo použitelné pro stavbu strojů s pohyblivými počítačem řízenými částmi. Základním nástrojem jsou transformace v homogenních souřadnicích.

Osnovy přednášek:
1. Roboty a další stroje s velkou mírou autonomie
2. Úlohy teoretické a průmyslové robotiky
3. Mechanika robotů. Kinematický mechanismus
4. Přímá kinematická úloha
5. Inverzní kinematická úloha
6. Diferenciální kinematika
7. Statika robotu, problémy dynamiky robotů
8. Smíšené a paralelní manipulátory
9. Řídicí systémy robotů a jejich programování
10. Pohony robotů. Chapadla a triky pro vyřešení manipulačních úloh
11. Přehled o robotických senzorech
12. Pokročilejší senzory, porozumění informacím z nich
13. Nasazení robotů. Pružné výrobní systémy. Hierarchie
14. Ukázky aplikací. Metodika vývojové zakázky

Osnovy cvičení:
Cvičení probíhá formou otevřených laboratoří na školních robotech, studenti řeší ve dvojicích samostatně složitější úlohy. Zadaná úloha (jiná každý semestr) obsahuje jako základní prvek vyřešení inverzní kinematické úlohy pro konkrétního robotu a její použití při konkrétní aplikaci, např. vrtání robotem. Po zadání studenti píší úvodní specifikaci, přesvědčí asistenty o správnosti svého návrhu řešení, úlohu za pomoci konzultací s asistenty vyřeší, realizují praktické experimenty, napíší zprávu popisující řešení a před asistenty obhájí. V závěrečném cvičení prezentují svoji práci ostatním studentům. chování programu v praxi i závěrečnou zprávu.
1. Úvod do cvičení, zadání úloh, bezpečnost práce
2. Samostatná práce, konzultace
3. Samostatná práce, konzultace
4. Samostatná práce, konzultace
5. Samostatná práce, konzultace
6. Individuální odevzdání specifikace cvičícím
7. Samostatná práce, konzultace
8. Samostatná práce, konzultace
9. Samostatná práce, konzultace
10. Samostatná práce, konzultace
11. Samostatná práce, konzultace
12. Samostatná práce, konzultace
13. Individuální odevzdání výsledků projektu cvičícím
14. Prezentace řešení ostatním studentům

Literatura Č:
[1] Asada, H., Slotine, J. E.: Robot Analysis and Control. New York: John Wiley and Son, 1986
[2] McKerrow, P.: Introduction to Robotics. Massachusetts: Addison-Wesley, Reading, 1991
[3] Talácko, J., Matička, R.: Konstrukce průmyslových robotů a manipulátorů. Praha, ČVUT, 1995
[4] Valášek, M.: Mechatronika. Praha, ČVUT, 1996
[5] Havel, I.M.: Robotika. Praha, SNTL, 1980

Literatura A:
[1] Asada, H., Slotine, J. E.: Robot Analysis and Control. John Wiley and Son, New York, USA, 1986
[2] McKerrow, P.: Introduction to Robotics. Addison-Wesley, Reading, Mass., USA, 1991
[3] Lung-Wen Tsai: Robot Analysis: The Mechanics of Serial and Parallel Manipulators. John Wiley, New York, USA, 1999
[4] Stadler, W.: Analytical Robotics and Mechatronics. McGraw-Hill, 1995

Požadavky:
Odevzdání specifikace projektu, odevzdání závěrečné zprávy, předvedení funkčního programu, prezentace výsledků ostatním.

Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
Plán Obor Role Dop. semestr
MBI-D Biomedicínské inženýrství F 4
MEK01-D Ekonomika a řízení elektrotechniky a energetiky F 4
MTR01-D Telekomunikace a radiotechnika F 4
MVT01-D Výpočetní technika F 4
MVT05-D Výpočetní technika F 4
MVT04-D Výpočetní technika F 4
MVT03-D Výpočetní technika F 4
MVT02-D Výpočetní technika F 4
MTR05-D Telekomunikace a radiotechnika F 4
MTR04-D Telekomunikace a radiotechnika F 4
MTR03-D Telekomunikace a radiotechnika F 4
MTR02-D Telekomunikace a radiotechnika F 4
MSE04-D Silnoproudá elektrotechnika F 4
MSE03-D Silnoproudá elektrotechnika F 4
MEL02-D Elektronika F 4
MEL03-D Elektronika F 4
MEL01-D Elektronika F 4
MKM01-D Kybernetika a měření F 4
MSE01-D Silnoproudá elektrotechnika F 4
MKM03-D Kybernetika a měření F 4
MSE02-D Silnoproudá elektrotechnika F 4
MKM04-D Kybernetika a měření F 4
MKM02-D Kybernetika a měření F 4
MEK02-D Ekonomika a řízení elektrotechniky a energetiky F 4
BKM-D Kybernetika a měření S 6


Stránka vytvořena 25. 2. 2002, semestry: Z/2001-2, Z/2002-3, L/2001-2, L/2002-3, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336)