Robotika

Korekvizita:

Bezpečnost práce v elektrotechnice pro bakaláře (BEZB)
Základní školení BOZP (BEZZ)

Předmět nesmí být zapsán současně s:

Robotika (A3B33ROB)

Přednášející:

Vladimír Smutný (gar.)

Cvičící:

Vladimír Smutný (gar.), Ondřej Holešovský, Pavel Krsek, Vladimír Petrík, David Woller

Předmět zajišťuje:

katedra kybernetiky

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.

Požadavky:

Lineární algebra, základy matematické analýzy, geometrie a fyziky v rozsahu předmětů akreditovaného programu KYR bakalář. Literatura těchto předmětů.

Osnova 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. Přesnost, opakovatelnost v robotice. Statika robotu.

10. Elektrické pohony (robotů).

11. Hydraulické a pneumatické pohony (robotů).

12. Řízení průmyslového manipulátoru. Zpětná vazba v robotice.

13. Přímá dynamická úloha, inverzní dynamická úloha (na úrovni formulace úlohy)

14. Kinematický popis praktického robotického pracoviště - příklad.

Osnova 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.

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.

Studijní materiály:

Reza N. Jazar: Theory of Applied Robotics: Kinematics, Dynamics, and Control, 2010, ISBN-13: 978-1441917492

Poznámka:

Další informace:

https://cw.fel.cvut.cz/wiki/courses/b3b33rob/start

Rozvrh na zimní semestr 2019/2020:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po	místnost KN:E-107 Smutný V. 12:45–14:15 (přednášková par. 1) Karlovo nám. Zengerova posluchárna K1
Út	místnost KN:E-132 Smutný V. Krsek P. 12:45–14:15 (přednášková par. 1 paralelka 101) Karlovo nám. Laboratoř PCmístnost KN:E-132 Smutný V. Krsek P. 14:30–16:00 (přednášková par. 1 paralelka 102) Karlovo nám. Laboratoř PC místnost KN:E-131 Smutný V. Krsek P. 12:45–14:15 (přednášková par. 1 paralelka 101) Karlovo nám. Robotická laboratořmístnost KN:E-131 Smutný V. Krsek P. 14:30–16:00 (přednášková par. 1 paralelka 102) Karlovo nám. Robotická laboratoř
St	místnost KN:E-132 Smutný V. Petrík V. 14:30–16:00 (přednášková par. 1 paralelka 103) Karlovo nám. Laboratoř PCmístnost KN:E-132 Smutný V. Holešovský O. 16:15–17:45 (přednášková par. 1 paralelka 104) Karlovo nám. Laboratoř PC místnost KN:E-131 Smutný V. Petrík V. 14:30–16:00 (přednášková par. 1 paralelka 103) Karlovo nám. Robotická laboratořmístnost KN:E-131 Smutný V. Holešovský O. 16:15–17:45 (přednášková par. 1 paralelka 104) Karlovo nám. Robotická laboratoř
Čt
Pá

Rozvrh na letní semestr 2019/2020:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Kybernetika a Robotika 2016 (povinný předmět programu)