Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu - Centralny punkt logowaniaNie jesteś zalogowany | zaloguj się
katalog przedmiotów - pomoc

Programowanie robotów mobilnych

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 0800-AR2ROBMOB Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (0714) Elektronika i automatyzacja
Nazwa przedmiotu: Programowanie robotów mobilnych
Jednostka: Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej
Grupy:
Punkty ECTS i inne: 4.00
Język prowadzenia: polski
Wymagania wstępne:

Podstawowa wiedza z zakresu programowania, robotyki, analizy matematycznej oraz algebry.

Całkowity nakład pracy studenta:

Godziny realizowane z udziałem nauczycieli (60 godz.):

- udział w wykładach – 15 godzin

- udział w laboratoriach – 45 godzin


Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta (50 godz.):

- przygotowanie do wykładu- 5 godzin

- przygotowanie do laboratoriów – 15 godzin

- pisanie prac, projektów- 15 godzin

- czytanie literatury- 15 godzin


Efekty uczenia się - wiedza:

W1: zna obszary zastosowań robotów mobilnych oraz ich podział ze względu na konstrukcję – K_W07, K_W10;

W2: zna formalizm matematyczny stosowany do opisu kinematyki oraz dynamiki robotów mobilnych – K_W01, K_W02;

W3: orientuje się w zagadnieniach kinematyki prostej oraz odwrotnej – KW_02, K_W13;

W4: orientuje się w algorytmach i układach kontroli ruchu stosowanych w robotyce mobilnej – K_W04, K_W06, K_W12;

W5: orientuje się w zakresie specjalistycznych metod i narzędzi programistycznych używanych przy realizacji zadań sterowania robotów (np. Microsoft Robotics Developer Studio, RoBOSS, Matlab) – K_W02, K_W04, K_W06;



Efekty uczenia się - umiejętności:

U1: Potrafi wyszukać informacje w literaturze fachowej oraz dokumentacji technicznej, niezbędne do realizacji zadań projektowych – K_U01, K_U18;

U2: Posiada umiejętność syntezy oraz implementacji algorytmów sterowania przeznaczonych do zastosowania w robotyce mobilnej – K_U02, K_U03, K_U12;

U3: Potrafi wykorzystywać narzędzia programistyczne do realizacji projektów w obszarze robotyki mobilnej – K_U03, K_U05;

U4: Potrafi zastosować zdobytą wiedzę w praktyce inżynierskiej lub badawczej – K_U02, K_U12;

U5: Potrafi poprawnie diagnozować i rozwiązywać problemy występujące w trakcie realizacji projektów – K_U04, K_U10;

U6: Potrafi przeprowadzić testy robota, a w razie potrzeby korygować opracowane algorytmy – K_U10, K_U11;

U7: Umie opracować raport z realizacji zadania projektowego K_U07;


Efekty uczenia się - kompetencje społeczne:

K1: zna ograniczenia związane z konstrukcją i obszarem zastosowania robota mobilnego – K_K01;

K2: potrafi samodzielnie znaleźć rozwiązanie problemów projektowych, a w razie konieczności skorzystać w wiedzy eksperckiej – K_K01;



Metody dydaktyczne podające:

- wykład informacyjny (konwencjonalny)

Metody dydaktyczne poszukujące:

- klasyczna metoda problemowa
- laboratoryjna
- projektu

Skrócony opis:

Celem zajęć z przedmiotu Programowanie Robotów Mobilnych jest przekazanie wiedzy z zakresu podstawowych rodzajów i metod modelowania wybranych robotów mobilnych, a także metod ich programowania. Na zajęciach laboratoryjnych realizowane będą zadania z zakresu programowania wirtualnych oraz rzeczywistych robotów mobilnych.

Pełny opis:

Wykład:

1. Wprowadzenie:

- wymagania i warunki zaliczenia;

- rys historyczny;

- podział i budowa robotów mobilnych;

- zastosowania przemysłowe robotów mobilnych;

2. Formalizm matematyczny opisu ruchu wybranych robotów mobilnych.

3. Kinematyka i dynamika wybranych robotów mobilnych:

- zadanie proste i odwrotne kinematyki;

- zadanie proste i odwrotne dynamiki;

4. Opis ruchu wybranych robotów mobilnych.

5. Planowanie trajektorii ruchu w oparciu o przyjęte modele opisu ruchu wybranych robotów mobilnych.

6. Metody sterowania stosowane w robotach mobilnych.

7 Zastosowanie narzędzi programistycznych (np. Microsoft Robotics Developer Studio, RoBOSS, Matlab) do realizacji zadań sterowania oraz wyznaczania trajektorii wybranych robotów mobilnych.

Laboratorium:

1. Zastosowanie narzędzi symulacyjnych do programowania robotów mobilnych:

- implementacja opracowanych algorytmów sterowania;

- planowanie trajektorii ruchu robota;

- proces decyzyjny;

2. Praktyczna realizacja opracowanych algorytmów w zastosowaniu do robotów mobilnych

Literatura:

Literatura podstawowa:

1. M. Trojnacki, „Modelowanie dynamiki robotów kołowych”, Oficyna wydawnicza PIAP, Warszawa 2013.

2. M. J. Giergiel, Z. Hendzel, W. Żylski, „Modelowanie i sterowanie mobilnych robotów kołowych”, Wydawnictwo naukowe PWN, Warszawa 2002

3. W. Żylski, „Kinematyka i dynamika mobilnych robotów kołowych”, Oficyna wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów 1996

4. Z. Hendzel, W. Żylski, A. Burghardt, „Autonomiczne mobilne roboty kołowe”, Oficyna wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów 2008

Literatura uzupełniająca:

1.K. Berns, E. von Puttkamer, „Autonomous land vehicles”, Vieweg +Teubner, Wiesbaden 2009

2. Z. Hendzel, M. Muszyńska, C. Jagiełowicz-Ryznar, „Rozmyte systemy sterowania mobilnych robotów kołowych”, Oficyna wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów 2014

Metody i kryteria oceniania:

Metody oceniania:

Test wiedzy- W1, W2, W3, W4, U1, K1

Zadanie projektowe- W4, W5, U1 – U7, K2

Kryteria oceniania:

Wykład: zaliczenie na ocenę na podstawie testu wiedzy

Laboratorium: zaliczenie na ocenę na podstawie pracy projektowej

ndst - 0 - 50% maksymalnej liczby punktów,

dst - 51 - 60% maksymalnej liczby punktów,

dst plus - 61 - 70% maksymalnej liczby punktów,

db - 71 - 80% maksymalnej liczby punktów,

db plus - 81 - 90% maksymalnej liczby punktów,

bdb - 91 - 100% maksymalnej liczby punktów.

Laboratorium: zaliczenie na ocenę na podstawie pracy projektowej

ndst - 0 - 50% maksymalnej liczby punktów,

dst- 51 - 60% maksymalnej liczby punktów,

dst plus - 61 - 70% maksymalnej liczby punktów,

db - 71 - 80% maksymalnej liczby punktów,

db plus - 81 - 90% maksymalnej liczby punktów,

bdb - 91 - 100% maksymalnej liczby punktów.

Praktyki zawodowe:

nie dotyczy

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2019/20" (zakończony)

Okres: 2020-02-29 - 2020-09-20
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Laboratorium, 45 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Łukasz Niewiara
Prowadzący grup: (brak danych)
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Zaliczenie na ocenę
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Zaliczenie na ocenę

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2020/21" (w trakcie)

Okres: 2021-02-22 - 2021-09-20
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Laboratorium, 45 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Łukasz Niewiara
Prowadzący grup: Łukasz Niewiara, Kamil Wyrąbkiewicz
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Zaliczenie na ocenę
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Zaliczenie na ocenę

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2021/22" (jeszcze nie rozpoczęty)

Okres: 2022-02-28 - 2022-09-20
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Laboratorium, 45 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Łukasz Niewiara
Prowadzący grup: Łukasz Niewiara, Kamil Wyrąbkiewicz
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Zaliczenie na ocenę
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Zaliczenie na ocenę
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu.