podstawy robotyki ii - Politechnika Opolska

Politechnika Opolska
Wydział Elektrotechniki, Automatyki i Informatyki
Karta Opisu Przedmiotu
Kierunek studiów
Profil kształcenia
Poziom studiów
Specjalność
Forma studiów
Semestr studiów
AUTOMATYKA I ROBOTYKA
Ogólnoakademicki
Studia pierwszego stopnia
Nazwa przedmiotu
PODSTAWY ROBOTYKI II
Studia stacjonarne
V
Nauki podst. (T/N)
N
Subject Title
Fundamentals of Robotics II
ECTS (pkt.)
Tryb zaliczenia przedmiotu
Kod przedmiotu
B3
6
Egzamin
Nazwy
Analiza matematyczna I, Algebra liniowa z geometrią analityczną, Fizyka,
przedmiotów
Elektrotechnika, Podstawy robotyki I
1. Znajomość podstawowych zagadnień z algebry (operacje na
macierzach), analizy matematycznej (równania różniczkowe) oraz
fizyki (kinematyka i dynamika systemów).
Wiedza
Wymagania
2. Opanowanie wiedzy z konstrukcji mechanicznych, a także z podstaw
wstępne w
elektrotechniki.
zakresie
1. Obsługa komputera.
przedmiotu
Umiejętności
Kompetencje
społeczne
2. Znajomość podstaw języka angielskiego.
3. Umiejętność logicznego myślenia.
1. Potrafi współdziałać i współpracowac w grupie.
Program przedmiotu
Forma zajęć
Wykład
Ćwiczenia
Laboratorium
Projekt
Seminarium
Liczba godzin zajęć w
semestrze
30
30
Prowadzący zajęcia
(tytuł/stopień naukowy, imię i nazwisko)
dr hab. inż. Krystyna Macek-Kamińska, prof. PO
mgr inż. Paweł Wosik
Treści kształcenia
Sposób realizacji Wykład z wykorzystaniem rzutnika.
Tematyka zajęć
Układy holonomiczne i nieholonomiczne. Równania więzów.
Energia kinetyczna i energia potencjalna ciała sztywnego. Podstawowe defincje i
przykłady obliczeń.
Dynamika manipulatorów i robotów. Opis równań. Przykłady formułowania równań
ruchu.
Wykład
Lp.
1.
2.
3.
Liczba godzin
2
3
3
4.
Wprowadzenie do sterowania manipulatorów. Klasyfikacja robotów ze względu na
sposób sterowania.
2
5.
Metody generowania trajektorii. sterowanie pozycyjne od punktu do punktu.
sterowanie w przestrzeni kartezjańskiej.
Generowanie trajektorii w przestrzeni konfiguracyjnej. Aproksynacja wielomianowa
i inne.
Niezalezne sterowanie osiami. Przykład sterowania napędem złącza.
3
3
9.
Sterowanie złączami od położenia, prędkości, przyspieszenia. schematy blokowe,
dobór regulatorów.
Sterowanie pozycyjno-siłowe.
10.
11.
Chwytaki i ich zastosowania.
Podstawy programowania robotów.
2
2
6.
7.
8.
3
3
2
12.
Języki programowania robotów.
2
Liczba godzin zajęć w semestrze
30
Egzamin
pisemno-ustny.
Sposoby sprawdzenia zamierzonych
efektów kształcenia
Ćwiczenia
Sposób realizacji
Lp.
Tematyka zajęć
Liczba godzin
Laboratorium
Sposób realizacji Zajęcia w laboratorium Podstaw Robotyki.
Tematyka zajęć
Lp.
Liczba godzin
1.
Zajęcia wprowadzające. Instruktaż stanowiskowy.
2
2.
3.
4.
5.
Tworzenie prostego stanowiska zrobotyzowanego w środowisku off-line- ABB
Robot Studio.
Programowanie off-line stworzonego stanowiska.
Tworzenie zaawansowanego stanowiska zrobotyzowanego.
Sprawdzenie wiadomości. Zadania indywidualne.
2
2
2
2
Tworzenie prostego stanowiska zrobotyzowanego w środowisku FANUC
2
Roboguide.
7.
Programowanie off-line stworzonego stanowiska w środowisku Roboguide.
2
8.
Zadania indywidualne. Sprawdzenie wiadomości.
2
9.
Wprowadzenie do programowanie robotów FANUC ze sterownikiem R-30iA.
2
10.
Programowanie robotów FANUC - koło, kartka.
2
11.
Instrukcje warunkowe w programowaniu robotów FANUC.
2
12.
Definiowane narzędzia roboczego i praktyczne zastosowanie w programowaniu.
2
13.
Praca w trybie automatycznym.
2
14.
Kolokwium - sprawdzenie wiadomości .
2
15.
Zaliczenie przedmiotu.
2
Liczba godzin zajęć w semestrze
30
Sposoby sprawdzenia zamierzonych Kokokwium zaliczeniowe. Ustne odpytywanie. Projekty z
programowania off-line. Realizacja zadań.
efektów kształcenia
Projekt
Sposób realizacji
Lp.
Tematyka zajęć
Liczba godzin
Seminarium
Sposób realizacji
Lp.
Tematyka zajęć
Liczba godzin
1. Ma wiedzę na temat dynamiki manipulatorów (W).
6.
Wiedza
2. Ma wiedzę na temat sterowania manipulatorów (W,L).
3. Ma wiedzę na temat programowania manipulatorów (W,L).
1. Ma umiejętność projektowania prostych robotów
składanych ze standardowych podzespołów (W,L).
Efekty kształcenia dla
przedmiotu - po
zakończonym cyklu
kształcenia
Umiejętności
2. Ma umiejętność implementacji podstawowego
oprogramowania sterująego robotami (W,L).
3. Ma umiejętność projektowania prostych układów sterowania
robotami (W,L).
1. Rozumie potrzebę ciągłego dokształcania się (W,L).
Kompetencje
społeczne
2. Ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną oraz
gotowość podporzadkowania się zasadom pracy w zespole i
ponoszenia odpowiedzialności za wspólnie realizowane
zadania (L).
Metody dydaktyczne:
Wykład. Prezentacje multimedialne. Dyskusja dydaktyczna w ramach wykładu i laboratorium.Ćwiczenia
laboratoryjne. Konsultacje.
Forma i warunki zaliczenia przedmiotu:
Egzamin z wykładu, zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych na ocenę.
Literatura podstawowa:
[1] MORECKI A., KNAPCZYK J., (red.): Podstawy robotyki. Teoria i elementy manipulatorów i robotów,
WNT, 1999.
[2] CRAIG J.: Wprowadzenie do robotyki. Mechanika i sterowanie, WNT, 1993.
[3] SPONG H.W., VIDYASAGAR M.: Dynamika i sterowanie robotów, WNT, 1997.
Literatura uzupełniająca:
[1] SCIAVICCO L., SICILIANO B.: Modeling and Control of Robotic Manipulators, Springer, 2003.
[2] KOZŁOWSKI K., DUTKIEWICZ P., WRÓBLEWSKI W.: Modelowanie i sterowanie robotów, PWN, 2003.
[3] Dokumentcja programowania i uruchamiania robotów FANUC ze sterownikiem R-30iA.
[4] Instrukcja laboratoryjna ABB Robot Studio.
[5] Instrukcja laboratoryjna FANUC Roboguide.
______________
* niewłaściwe przekreślić
…………………………………………………..
……………………………………………………….
(kierownik jednostki organizacyjnej/bezpośredni przełożony:
(Dziekan Wydziału
pieczęć/podpis
pieczęć/podpis)