- Nazwa przedmiotu:
- Modelowanie robotów
- Koordynator przedmiotu:
- Cezary Zieliński
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Automatyka i Robotyka
- Grupa przedmiotów:
- Przedmioty techniczne - zaawansowane
- Kod przedmiotu:
- MORO
- Semestr nominalny:
- 4 / rok ak. 2012/2013
- Liczba punktów ECTS:
- 4
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Realizacja przedmiotu obejmuje następujące formy zajęć:
- wykład prowadzony w wymiarze 2 godz. tygodniowo,
- zajęcia projektowe.
Bilans nakładu pracy przeciętnego studenta wygląda następująco:
- udział w wykładach: 15 x 2 godz. = 30 godz.,
- przygotowanie do kolejnych wykładów (przejrzenie materiałów z wykładu i dodatkowej literatury, próba rozwiązania miniproblemów sformułowanych na wykładzie): 5 godz.
- udział w konsultacjach związanych z realizacją projektu: 2 godz. + 2 x 1 godz. = 4 godz. (zakładamy, że wstępne przedyskutowanie tematu projektu wymaga 2 godz. konsultacji, a ponadto z konsultacji 2 razy w semestrze po 1 godzinie),
- realizacja zadań projektowych oraz opracowanie sprawozdania: 45 godz.
- przygotowanie do kolokwium (rozwiązanie zadań przedkolokwialnych, udział w konsultacjach przedkolokwialnych): 8 godz. + 1 godz. = 9 godz.
- przygotowanie do egzaminu (rozwiązanie zadań przedegzaminacyjnych) oraz obecność na egzaminie: 10 godz. + 3 godz. = 13 godz.
Łączny nakład pracy studenta wynosi zatem: 30 + 5 + 4 + 45 + 9 + 13 = 106 godz., co odpowiada ok. 4 punktom ECTS.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- Nakład pracy związany z zajęciami wymagającymi bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich wynosi 30 + 5 + 3 = 38 godz., co odpowiada ok. 1.5 punktom ECTS (jeśli nie dopuszczamy wartości ułamkowych, to należy przyjąć 1 lub 2 punkty ECTS).
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- nakład pracy związany z zajęciami o charakterze praktycznym (projektem) wynosi 4 + 45 = 49 godz., co odpowiada ok. 2 punktom ECTS
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt15h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Wstęp do robotyki
- Limit liczby studentów:
- 30
- Cel przedmiotu:
- Celem przedmiotu jest przedstawienie podstaw modelowania robotów, a w szczególności manipulatorów o szeregowej strukturze kinematycznej. Przedmiotem rozważań są modele geometryczne, kinematyki oraz dynamiki tego typu robotów. Stanowi wstęp do sterowania robotami, a więc przedstawia również sposoby generacji trajektorii zadanej oraz podstawowe struktury układów sterowania.
- Treści kształcenia:
- Treść wykładu:
1. Pojęcia podstawowe związane z modelowaniem robotów. Przestrzenie reprezentacji. Położenie i orientacja.
2. Przekształcenie jednorodne.
3. Opis modelu kinematyki robota z wykorzystaniem zmodifikowanej notacji Denavita-Hartenberga.
4. Proste i odwrotne zagadnienie kinematyki.
5. Prędkość i macierz Jacobiego, statyka.
6. Formalizm Newtona-Eulera w zastosowaniu do tworzenia modelu dynamiki robota.
7. Generacja trajektorii.
8. Podstawowe architektury układów sterowania robotów.
Zakres ćwiczeń, laboratorium, projektu:
Projekt polega na opracowaniu matematycznego modelu kinematycznego rzeczywistego robota przemysłowego o 6 stopniach swobody oraz jego weryfikacji za pomocą odpowiadającego mu programu komputerowego.
- Metody oceny:
- egzamin, kolokwium, sprawozdanie z projektu
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- C. Zieliński: Materiały dydaktyczne do przedmiotu Modelowanie Robotów. 2010.
J.J. Caig: Wprowadzenie do robotyki - mechanika i sterowanie. WNT, 1995.
M.W. Spong, M. Vidyasagar: Dynamika i sterowanie robotów. WNT,1997.
- Witryna www przedmiotu:
- www
- Uwagi:
- brak
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt MORO_W
- Student będzie posiadał wiedzę na temat: modelowania kinematyki i dynematyki robotów, a w szczególności manipulatorów o szeregowej strukturze kinematycznej oraz podstawowych zagadnień związanych ze sterowaniem robotami i sposobami generacji trajektorii zadanej.
Weryfikacja: egzamin, kolokwium, sprawozdanie z projektu
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W03, K_W06
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_W01, T2A_W03, T2A_W07, T2A_W07
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt MORO_U
- Student, który zaliczył przedmiot, potrafi: opracować model kinematyki i dynamiki manipulatora o strukturze szergowej oraz algorytm generacji trajektorii dla robota
Weryfikacja: sprawozdanie z projektu, kolokwium, egzamin
Powiązane efekty kierunkowe:
K_U01, K_U02, K_U05, K_U09
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U01, T2A_U02, T2A_U05, T2A_U09
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Efekt MORO_K
- Student, który zaliczył przedmiot, potrafi pracować indywidualnie
Weryfikacja: projekt realizowany jest jednoosobowo
Powiązane efekty kierunkowe:
K_K01
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_K06