Přehled studia |
Přehled oborů |
Všechny skupiny předmětů |
Všechny předměty |
Seznam rolí |
Vysvětlivky
Návod
| B3M33PKR |
Pokročilá kinematika robotů |
| Role: | PV |
Rozsah výuky: | 2P+2C |
| Katedra: | 13133 |
Jazyk výuky: | CS |
| Garanti: | Pajdla T. |
Zakončení: | Z,ZK |
| Přednášející: | Korotynskiy V., Pajdla T. |
Kreditů: | 6 |
| Cvičící: | Korotynskiy V., Pajdla T., Zorina K. |
Semestr: | Z |
Webová stránka:
https://cw.fel.cvut.cz/wiki/courses/pkr
Anotace:
Předmět vysvětlí a předvede metody pro popis, kalibraci a analýzu kinematiky průmyslových robotů. Hlouběji vysvětlí
principy reprezentace prostorového pohybu a popisy robotů pro kalibraci jejich kinematických parametrů z měřených
dat. Vysvětlíme řešení inverzní kinematické úlohy pro obecný 6DOF manipulátor a použití pro identifikaci parametrů
robotu. Základním teoretickým výpočetním nástrojem pro řešení kinematických, kalibračních a analytických úloh bude
lineární a polynomiální algebra a metody výpočetní algebraické geometrie. Teoretické techniky budou demonstrovány v simulacích a ověřovány na datech z reálných průmyslových robotů.
Cíle studia:
Cílem předmětu je představit pokročilejší metody analýzy a modelování kinematiky robotů.
Osnovy přednášek:
| 1. | | Úvod, algebraické rovnice a vlastní čísla matice |
| 2. | | Pohyb jako transformace souřadnic |
| 3. | | Denavit-Hartenberg konvence sériového manipulátoru |
| 4. | | Rotační matice a osa pohybu, úhel pohybu a vlastní čísla matice |
| 5. | | Parametrizace rotace: osa a úhel, kvaterniony, Cayley parametrizace, racionální rotace. |
| 6. | | Algebraická geometrie I: monomiálové uspořádání, "dělení" polynomů |
| 7. | | Groebnerovy báze. |
| 8. | | Algebraicko-numarické řešení soustav polynomiálních rovnic. |
| 9. | | Algebraické řešení inverzní kinematická úloha pro obecný 6R sériový manipulátor I 10. Algebraické řešení inverzní kinematická úloha pro obecný 6R sériový manipulátor II |
| 11. | | Kinematické kalibrace manipulátoru. |
| 12. | | Kinematické singularity manipulátoru. |
| 13. | | Shrnutí. |
| 14. | | Rezerva. |
Osnovy cvičení:
| 1. | | Seznámení s laboratorními úlohami, Maple, a-test |
| 2. | | Oprava a-testu, Maple,. |
| 3. | | Rotace v prostoru a její reprezentace, osa pohybu. |
| 4. | | Modifikovaný Denavitův-Hartenbergův popis kinematiky manipulátoru. |
| 5. | | Popis manipulátoru s redundantní kinematikou |
| 6. | | Soustavy algebraických rovnic a její řešení. |
| 7. | | Nalezení singulárních polohy manipulátoru. |
| 8. | | Úloha 1: Řešení inverzní kinematiky 6DOF sériového manipulátoru 1. |
| 9. | | Úloha 1: Řešení inverzní kinematiky 6DOF sériového manipulátoru 2. |
| 10. | | Úloha 1: Řešení inverzní kinematiky 6DOF sériového manipulátoru 3. |
| 11. | | Úloha 2: Identifikace kinematických parametrů 6DOF sériového manipulátoru 1. |
| 12. | | Úloha 2: Identifikace kinematických parametrů 6DOF sériového manipulátoru 2 |
| 13. | | Úloha 2: Identifikace kinematických parametrů 6DOF sériového manipulátoru 3. |
| 14. | | Prezentace úloh. |
Literatura:
Reza N. Jazar: Theory of Applied Robotics: Kinematics, Dynamics, and Control. Springer, druhé vydání, 2010.
Učednice pokrývající geometrii a kinamematiku manipulátorů. Dostupná v knihovně ČVUT.
| M. | | Meloun, T. Pajdla. Inverse Kinematics for a General 6R Manipulator. CTU-CMP?2013-29. 2013. |
Algebraicko-numerické řešení inversní kinematické úlohy 6R manipulátoru.
ftp://cmp.felk.cvut.cz/pub/cmp/articles/meloun/Meloun-TR-2013-29.pdf
| T. | | Pajdla. Elements of Geometry for Robotics. 2014. |
Geometry and representation of motion.
Dostupné v PDF: cmp.felk.cvut.cz/cmp/courses/PRO/2014/Lecture/PRO-2014-Lecture.pdf
Požadavky:
B3B33ROB1
Klíčová slova:
robotika, kinamatika, trajektorie, identifikace, modelovani
Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
| Stránka vytvořena 24.4.2024 17:50:44, semestry: Z/2024-5, Z,L/2023-4, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů |
Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |