- Nazwa przedmiotu:
- Podstawy robotyki
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż. Krzysztof Mianowski
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Mechanika i Budowa Maszyn
- Grupa przedmiotów:
- Specjalnościowe
- Kod przedmiotu:
- ZNK372
- Semestr nominalny:
- 7 / rok ak. 2013/2014
- Liczba punktów ECTS:
- 2
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1. Liczba godzin kontaktowych : 30, w tym:
a) wykład- 15 godz.
b) ćwiczenia – 10 godz.
c) konsultacje – 5 godz.
2. Praca własna studenta – 30 godzin, w tym:
a) przygotowanie si ę do kolokwium zaliczeniowego - 10 godzin,
b) bieżące przygotowywanie się do ćwiczeń – 10 godzin,
c) przygotowywanie się do egzaminu - 10 godzin.
Razem – 60 godzin – 2 punkty ECTS.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 1 ECTS- Liczba godzin kontaktowych : 30, w tym:
a) wykład- 15 godz.
b) ćwiczenia – 10 godz.
c) konsultacje – 5 godz.
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 1 ECTS- praca własna studenta – 30 godzin, w tym:
a) przygotowanie si ę do kolokwium zaliczeniowego - 10 godzin,
b) bieżące przygotowywanie się do ćwiczeń – 10 godzin,
c) przygotowywanie się do egzaminu - 10 godzin.
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Mechanika 2
- Limit liczby studentów:
- 30
- Cel przedmiotu:
- Po zaliczeniu przedmiotu student będzie potrafił sformułować i rozwiązać zagadnienia z mechaniki robotów w zakresie niezbędnym do sterowania oraz analizy i symulacji.
- Treści kształcenia:
- Podstawowe pojęcia z dziedziny robotyki. Matematyczny opis mechanizmów przestrzennych. Kinematyka manipulatorów, jakobian manipulatora. Statyka i dynamika manipulatorów. Planowanie ruchu robotów.
Podstawowe pojęcia z dziedziny robotyki, przegląd zastosowań robotów, typowe zagadnienia z dziedziny robotyki.
Matematyczny opis mechanizmów przestrzennych: algebraiczna reprezentacja wektora, macierz kosinusów kierunkowych, kąty i parametry Eulera, współrzędne jednorodne, parametry Denavita-Hartenberga.
Kinematyka manipulatorów: szeregowe i równoległe struktury manipulatorów, sformułowanie zadania prostego i odwrotnego kinematyki o położeniu, jakobian manipulatora, zadania kinematyki o prędkości i przyspieszeniu.
Statyka i dynamika manipulatorów: zasada mocy chwilowych, równania Newtona-Eulera, sformułowanie zadania prostego i odwrotnego dynamiki, algorytm rozwiązywania zadań dynamiki dla manipulatorów.
Planowanie ruchu robotów: zagadnienie planowania i wyznaczania trajektorii zadanej, kształtowanie parametrów ruchu, sterowanie ruchem, planowanie ruchu układów nieholonomicznych.
- Metody oceny:
- Dwa sprawdziany przeprowadzane w trakcie semestru oraz egzamin przeprowadzany podczas sesji.
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- 1. Angeles J., Fundamentals of Robotics Mechanical Systems, Springer (1997).
2. Jezierski E., Dynamika robotów, WNT (2006).
3. Morecki A., Knapczyk J., Podstawy robotyki, WNT (1996).
- Witryna www przedmiotu:
- http://ztmir.meil.pw.edu.pl/index.php?/pol/Dla-studentow
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt ZNK372_W1
- zna metody matematyczne opisu mechanizmów przestrzennych
Weryfikacja: sprawdzian
Powiązane efekty kierunkowe:
M1_W01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W01, T1A_W07
- Efekt ZNK372_W2
- zna metody kinematyki manipulatorów oraz pojęcie jakobianu manipulatora
Weryfikacja: sprawdzian
Powiązane efekty kierunkowe:
M1_W05
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W03, T1A_W04
- Efekt ZNK372_W3
- zna metody opisu statyki i dynamiki manipulatorów
Weryfikacja: kolokwium 1
Powiązane efekty kierunkowe:
M1_W06
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W03, T1A_W04, T1A_W06, T1A_W07
- Efekt ZNK372_W4
- zna metody planowania ruchu robotów
Weryfikacja: Kolokwium 1
Powiązane efekty kierunkowe:
M1_W05
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W03, T1A_W04
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt ZNK372_U1
- potrafi zdefiniować macierz kosinusów kierunkowych, kąty i parametry Eulera, opisać współrzędne jednorodne, zidentyfikować parametry Denavita-Hartenberga.
Weryfikacja: kolokwium 2
Powiązane efekty kierunkowe:
M1_U05, M1_U15
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U05, T1A_U09, T1A_U14, T1A_U15
- Efekt ZNK372_U2
- potrafi zdefiniować jakobian manipulatora i sformułować zadania kinematyki o prędkości i przyspieszeniu
Weryfikacja: Kolokwium 2
Powiązane efekty kierunkowe:
M1_U15
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U09, T1A_U14, T1A_U15
- Efekt ZNK372_U3
- potrafi rozwiązywać przykładowe zagadnienia obliczeniowe dotyczące opisu ruchu mechanizmu przestrzennego, kinematyki i dynamiki manipulatora oraz planowania jego trajektorii
Weryfikacja: kolokwium 3
Powiązane efekty kierunkowe:
M1_U09
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U09, T1A_U10, T1A_U14
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Efekt ZNK372_K1
- umie pracować indywidualnie i współpracować w zespole
Weryfikacja: zaliczenie projektu
Powiązane efekty kierunkowe:
M1_K02, M1_K03, M1_K06
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_K02, T1A_K03, T1A_K01