Robotika pro biomedicínské inženýrství
Kód | Zakončení | Kredity | Rozsah |
---|---|---|---|
X33RBB | KZ | 4 | 2+2s |
- Přednášející:
- Cvičící:
- Předmět zajišťuje:
- katedra kybernetiky
- 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 stavb
strojů s pohyblivými počítačem řízenými částmi. Základním nástrojem jsou
transformace v homogenních souřadnicích.
- Požadavky:
-
Odevzdání specifikace projektu, odevzdání závěrečné zprávy, předvedení
funkčního programu, prezentace výsledků ostatním.
- Osnova 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
- Osnova 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
- Cíle studia:
- Studijní materiály:
-
[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
- Poznámka:
-
Předmět typu F pro Biomedicínský obor.
- Další informace:
- Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje
- Předmět je součástí následujících studijních plánů: