Popis předmětu - B3B33ROB1
B3B33ROB1 | Robotika | ||
---|---|---|---|
Role: | P | Rozsah výuky: | 2P+2L |
Katedra: | 13133 | Jazyk výuky: | CS |
Garanti: | Zakončení: | Z,ZK | |
Přednášející: | Kreditů: | 6 | |
Cvičící: | Semestr: | Z |
Anotace:
Předmět je úvodem do průmyslové robotiky s důrazem na průmyslové roboty a manipulátory. Podrobně se probírá kinematika robotů. Absolvent by měl být schopen navrhnout či vybrat řídicí systém robotu, naprogramovat průmyslového robota a kompletně ho začlenit do robotické buňky.Cíle studia:
Cílem předmětu je seznámit studenty s průmyslovými roboty a manipulátory, jejich konstrukcí, kinematikou, statikou a řízením. Předmět koncipován pro odborníky, kteří mají být schopni robota řídit, navrhnout jeho elektroniku a konzultovat kinematické řešení. Důraz je kladen na schopnost implementovat geometrický popis robotu v programovacím jazyku.Osnovy přednášek:
1. | Robotika, obsah robotiky, různé přístupy k robotice, průmyslový robot. | |
2. | Geometrie robotů, terminologie, počet stupňů volnosti (DOF), struktura manipulátorů. | |
3. | Souřadnicové systémy, transformace souřadnic. | |
4. | Reprezentace rotace a posuvu. Kvaterniony. Homogenní souřadnice. | |
5. | Kinematika sériového a paralelního robotu, kloubové a kartézské souřadnice, přímá a inverzní kinematická úloha. | |
6. | Denavitova-Hartenbergova notace. | |
7. | Inverzní kinematická úloha a její řešení pro 6 DOF robot se sférickým kloubem. | |
8. | Diferenciální kinematika, Jakobiho matice manipulátoru. Singulární stavy robotu. | |
9. | Základy geometrie projektivní kamery, kalibrace kinematiky robotu, kalibrace kamery a robotu. | |
10. | Přesnost, opakovatelnost v robotice. Statika robotu. | |
11. | Elektrické, pneumatické a hydraulické pohony (robotů). | |
12. | Přímá dynamická úloha, inverzní dynamická úloha (na úrovni formulace úlohy). | |
13. | Základy fotometrie. | |
14. | Kinematický popis praktického robotického pracoviště - příklad. |
Osnovy cvičení:
Cvičení budou formou jednak řešení praktické úlohy na malém průmyslovém robotu a jednak formou programování úloh, které budou automaticky hodnoceny. Kontaktní cvičení pak budou ukazovat příklady postupu řešení a odpovídat na dotazy, které vzniknou při řešení úloh.Literatura:
Povinná: * Lynch, Kevin M., a Frank C. Park. 2017. Modern Robotics. Cambridge University Press. Preprint dostupný zdarma na stránkách autorů: http://hades.mech.northwestern.edu/index.php/Modern_Robotics včetně doprovodného software i videí. * Vlastní studijní materiály k přednáškám a cvičení a jsou studentům přístupné na webu předmětu. Doporučená: * Reza N. Jazar: Theory of Applied Robotics: Kinematics, Dynamics, and Control, 2010, ISBN-13: 978-1441917492Požadavky:
Lineární algebra, základy matematické analýzy, geometrie a fyziky v rozsahu předmětů akreditovaného programu KYR bakalář. Literatura těchto předmětů.Klíčová slova:
Robotika, kinematika, řízení robotůPředmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
Plán | Obor | Role | Dop. semestr |
BPKYR_2021 | Před zařazením do oboru | P | 5 |
Stránka vytvořena 28.3.2023 17:50:13, semestry: Z/2022-3, Z/2024-5, Z/2023-4, L/2022-3, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů | Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |