Podstawy robotyki
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | 0800-POROB |
Kod Erasmus / ISCED: |
(brak danych)
/
(0714) Elektronika i automatyzacja
|
Nazwa przedmiotu: | Podstawy robotyki |
Jednostka: | Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej |
Grupy: | |
Punkty ECTS i inne: |
5.00
|
Język prowadzenia: | polski |
Wymagania wstępne: | W celu przyswojenia treści zajęć wymagana jest znajomość algebry, geometrii i analizy matematycznej w zakresie wykładanym na wcześniejszych latach studiów. |
Rodzaj przedmiotu: | przedmiot obowiązkowy |
Całkowity nakład pracy studenta: | (siatka 2016/17) Godziny realizowane z udziałem nauczycieli (54 godz.): - udział w wykładach – 30 - udział w laboratoriach – 24 Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta (71 godz.): - przygotowanie do laboratorium – 5 - przygotowanie i pisanie projektu – 28 - przygotowanie do egzaminu – 25 - przygotowanie do kolokwium – 13 Łącznie: 125 godz. (5 ECTS) (siatka 2017/18) Godziny realizowane z udziałem nauczycieli (54 godz.): - udział w wykładach – 30 - udział w laboratoriach – 24 Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta (66 godz.): - przygotowanie do laboratorium – 5 - przygotowanie i pisanie projektu – 28 - przygotowanie do egzaminu – 25 - przygotowanie do kolokwium – 8 Łącznie: 120 godz. (4 ECTS) (od siatki 2018/19) Godziny realizowane z udziałem nauczycieli (60 godz.): - udział w wykładach – 30 - udział w laboratoriach – 30 Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta (71 godz.): - przygotowanie do laboratorium – 5 - przygotowanie i pisanie projektu – 28 - przygotowanie do egzaminu – 25 - przygotowanie do kolokwium – 13 Łącznie: 131 godz. (5 ECTS) |
Efekty uczenia się - wiedza: | W1: Potrafi przygotować i dokonać analizy kinematyki prostej i odwrotnej robotów przemysłowych – K_W01, K_W02 W2: Ma wiedzę w zakresie dynamiki robotów przemysłowych – K_W02, K_W05 W3: Zna budowę, zasadę działania i zastosowania robotów oraz orientuje się trendach rozwojowych robotyki – K_W10 |
Efekty uczenia się - umiejętności: | U1: Potrafi pozyskiwać informacje z dokumentacji obejmującej budowę, analizę i sterowanie robotów przemysłowych – K_U01, K_U03 U2: Potrafi samodzielnie napisać, skompilować, uruchomić i testować program do analizy kinematyki prostej i odwrotnej wybranych robotów przemysłowych – K_U02, K_U11, K_U16 U3: Potrafi przygotować sprawozdanie zawierające opis kinematyki prostej i odwrotnej wybranych robotów przemysłowych – K_U05, K_U16 |
Efekty uczenia się - kompetencje społeczne: | K1: Orientuje się w czynnikach ekonomicznych związanych z zastosowaniem robotów w systemach przemysłowych – K_K03 |
Metody dydaktyczne podające: | - wykład informacyjny (konwencjonalny) |
Metody dydaktyczne poszukujące: | - ćwiczeniowa |
Skrócony opis: |
Celem zajęć z Podstaw robotyki jest: 1. przekazanie podstawowej wiedzy z zakresu: a) budowy, zasady działania i zastosowania robotów b) opisu pozycji i orientacji brył sztywnych c) kinematyki i dynamiki manipulatorów 2. wykształcenie umiejętności samodzielnego rozwiązywania problemów związanych wyznaczeniem kinematyki prostej i odwrotnej manipulatorów robotów przemysłowych oraz równań ruchu prostych konstrukcji manipulatorów. |
Pełny opis: |
Wykład 1. Wprowadzenie 1.1. Klasyfikacja robotów ze względu na obszar zastosowania 1.2. Elementy składowe i struktura robotów 1.3. Rys historyczny 1.4. Podstawowe definicje 1.5. Efektory robotów przemysłowych 2. Opisy przestrzenne i przekształcenia układów współrzędnych 2.1. Przesunięcia układów współrzędnych 2.2. Obroty układów współrzędnych 2.3. Przekształcenia jednorodne 3. Kinematyka prosta 3.1. Łańcuchy kinematyczne 3.2. Reprezentacja Denavita-Hartenberga 4. Odwrotne zadanie kinematyki 4.1. Kinematyka odwrotna pozycji – podejście geometryczne 4.2. Odprzężenie kinematyczne 4.3. Kinematyka odwrotna orientacji 5. Kinematyka prędkości – jakobian manipulatora 5.1. Wyprowadzenie jakobianu 5.2. Osobliwości 5.3. Kinematyka odwrotna prędkości i przyspieszenia 6. Dynamika łańcucha kinematycznego 6.1. Formalizm Lagrange’a 6.2. Energia kinetyczna i potencjalna ogniwa 6.3. Równania ruchu Laboratorium Podczas zajęć laboratoryjnych studenci rysują schematy kinematyczne manipulatorów, analizują ich konstrukcje, wyznaczają stopień ruchliwości manipulatora, rozwiązują zadania z kinematyki prostej i odwrotnej a uzyskane wyniki implementują i testują w programie MATLAB. |
Literatura: |
1. Jezierski E.: Dynamika robotów, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, 2006 2. Spong M. W., Vidyasagar M.: Dynamika i sterowanie robotów, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, 1997 3. Buratowski T.: Podstawy robotyki, AGH Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne, 2006 4. Craig J. J.: Wprowadzenie do robotyki. Mechanika i sterowanie, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, 1995 5. Szkodny T.: Zbiór zadań z podstaw robotyki, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, 2010 6. Wawrzecki J.: Teoria manipulatorów, Politechnika Łódzka, 2007 |
Metody i kryteria oceniania: |
Wykład Metody oceniania: Egzamin pisemny – W1, W2, W3, K1. Kryteria oceniania: Do egzaminu mogą przystąpić osoby które uzyskały pozytywną ocenę z laboratorium. Ocena z egzaminu ustalana jest na podstawie sumy uzyskanych punktów według schematu: [0%, 50%) – ocena: 2 [50%, 60%) – ocena: 3 [60%, 70%) – ocena: 3+ [70%, 80%) – ocena: 4 [80%, 90%) – ocena: 4+ [90%, 100%] – ocena: 5 Laboratorium Metody oceniania: - projekt w skład którego wchodzi przygotowanie opisu i programu przedstawiającego wizualizację oraz wyliczającego kinematykę prostą i odwrotną manipulatora – W1, U1, U2, U3. - kolokwium pisemne – W1. Kryteria oceniania: Ocena za projekt i ocena z kolokwium ustalana jest na podstawie sumy uzyskanych punktów według schematu: [0%, 50%) – ocena: 2 [50%, 60%) – ocena: 3 [60%, 70%) – ocena: 3+ [70%, 80%) – ocena: 4 [80%, 90%) – ocena: 4+ [90%, 100%] – ocena: 5 Jeśli projekt i kolokwium zostało zaliczone na ocenę pozytywną, ocena końcowa z laboratorium jest wyliczana na podstawie średniej arytmetycznej z uzyskanych ocen [3.0, 3.4) – ocena: 3 [3.4, 3.8) – ocena: 3+ [3.8, 4.2) – ocena: 4 [4.2, 4.6) – ocena: 4+ [4.6, 5.0] – ocena: 5 w przeciwnym przypadku ocena 2. |
Praktyki zawodowe: |
Nie dotyczy. |
Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2021/22" (zakończony)
Okres: | 2021-10-01 - 2022-02-20 |
Przejdź do planu
PN WT LAB
LAB
ŚR CZ LAB
LAB
PT WYK
|
Typ zajęć: |
Laboratorium, 30 godzin
Wykład, 30 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Sławomir Mandra | |
Prowadzący grup: | Sławomir Mandra, Agnieszka Staniszewska | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: |
Przedmiot -
Egzamin
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę Wykład - Egzamin |
Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2022/23" (zakończony)
Okres: | 2022-10-01 - 2023-02-19 |
Przejdź do planu
PN LAB
LAB
WT WYK
ŚR LAB
CZ PT |
Typ zajęć: |
Laboratorium, 30 godzin
Wykład, 30 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Sławomir Mandra | |
Prowadzący grup: | Sławomir Mandra, Agnieszka Staniszewska | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: |
Przedmiot -
Egzamin
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę Wykład - Egzamin |
Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2023/24" (zakończony)
Okres: | 2023-10-01 - 2024-02-19 |
Przejdź do planu
PN LAB
WT WYK
ŚR LAB
CZ PT |
Typ zajęć: |
Laboratorium, 30 godzin
Wykład, 30 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Sławomir Mandra | |
Prowadzący grup: | Sławomir Mandra, Agnieszka Staniszewska | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: |
Przedmiot -
Egzamin
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę Wykład - Egzamin |
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu.