Dynamics and Control of Robots

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra kybernetiky

Anotace:

The subject undrestands the robot as a dynamical system. Its design, identification, control and programming will be introduced. The methods can be used for other electromechanic systems, e.g., production machines and manipulation devices.

Požadavky:

Znalost základních metod dynamického modelování mechanických systémů. Znalost základních metod kinematické analýzy prostorových mechanismů, zvláště pak robotů (inversní kinematická úloha, přímá kinematická úloha). Znalost základních metod řízení systémů.

Osnova přednášek:

1. Control systems of robots as specialized computers, architectures.

2. Industrial robots programming, differences to other real-time applications.

3. Programming languages for industrial robots.

4. Simulation environment for robotic application design (in cooperation with ABB).

5. Manipulator end-point trajectory, creating continuous trajectories.

6. Generators of continuous trajectories as the part of control systems.

7. Synthesis of kinematic parameters and structure of robots.

8. Dynamics of robots. Instantiation of control system knowledge.

9. Simulation methods in robot dynamics, modelling.

10. Synthesis of dynamic parameters for robots.

11. Kinematic calibration of robots.

12. Dynamic identification of robots.

13. Force control in robots.

14. Robots with parallel structure and their control.

Osnova cvičení:

1. Information about practical assignments, available equipment. Homework 1 assgnment.

2. Consultations. Work with robots.

3. Consultations. Work with robots.

4. Consultations. Work with robots.

5. Consultations. Work with robots.

6. Generating continuous trajectories.

7. Synthesis of kinematic parameters of the robot structure.

8. Robot dynamics examples.

9. Complex modeling of robots. Homework 1 handover.

10. Synthesis of dynamic parameters.

11. Kinematic calibration. Homework 2 assignment.

12. Consultations. Work with robots.

13. Consultations. Work with robots. Homework 2 handover.

14. Homework demonstration. Credit.

Cíle studia:

Hlavními cíly studia předmětu jsou dovednosti studentů v oblasti dynamické analýzy robotů, jejich návrhu, identifikace a řízení. Znalosti z teorie řízení budou aplikovány na problemtiku řízení robotů. Znalosti z identifikace, syntézy a kalibrace budou rozšířeny a aplikovány na robotiku.

Studijní materiály:

1.Pires, J.N. Industrial Robots Programming, Springer Berlin, 2006, 282 s.

2.Sciavicco, L., Siciliano, B., Modelling and Control of Robot Manipulators, Springer Berlin 2001.

3.Vidyasagar M., Spong M.W. Robot Dynamics and Control, Wiley 1989, 336 s.

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 14p+6c

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů: