Robotika

Vztahy:

Předmět B3B33ROB nesmí být zapsán, je-li v témže semestru zapsán anebo již dříve absolvován předmět A3B33ROB (vztah je symetrický)

Podmínkou zápisu na předmět B3B33ROB je, že student si nejpozději ve stejném semestru zapsal příslušný počet předmětů ze skupiny BEZBM

Předmět B3B33ROB nesmí být zapsán, je-li v témže semestru zapsán anebo již dříve absolvován předmět B3B33ROB1 (vztah je symetrický)

Předmět B3B33ROB nesmí být zapsán, je-li v témže semestru zapsán anebo již dříve absolvován předmět A3B33ROB (vztah je symetrický)

Předmět B3B33ROB nesmí být zapsán, je-li v témže semestru zapsán anebo již dříve absolvován předmět B3B33ROB1 (vztah je symetrický)

Předmět B3B33ROB může být splněn v zastoupení předmětem B3B33ROB1

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

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

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Kybernetika a Robotika 2016 (povinný předmět programu)
• Lékařská elektronika a bioinformatika (povinně volitelný předmět)