SylabUZ

Generate PDF for this page

Robots and Manipulators - course description

General information
Course name Robots and Manipulators
Course ID 06.1-WM-MiBM-MwBM-P-57_19
Faculty Faculty of Mechanical Engineering
Field of study Mechanical Engineering
Education profile academic
Level of studies First-cycle studies leading to Engineer's degree
Beginning semester winter term 2023/2024
Course information
Semester 7
ECTS credits to win 3
Course type obligatory
Teaching language polish
Author of syllabus
  • dr inż. Joanna Cyganiuk
Classes forms
The class form Hours per semester (full-time) Hours per week (full-time) Hours per semester (part-time) Hours per week (part-time) Form of assignment
Lecture 0 0 9 0,6 Exam
Laboratory 0 0 9 0,6 Credit with grade
Project 0 0 9 0,6 Credit with grade

Aim of the course

Celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z podstawowymi pojęciami i definicjami z zakresu robotów i manipulatorów, istota manipulatorów robotycznych, podstawy matematyczne robotów i manipulatorów. Przedstawienie metod i narzędzi, rozwiązywania zagadnień robotyki ze szczególnym uwzględnieniem zastosowań w mechanice i budowie maszyn.

Prerequisites

Matematyka: I i II, Fizyka, Mechanika techniczna: I i II Automatyka i robotyka, Teoria maszyn i mechanizmów, umiejętność posługiwania się narzędziami informatycznymi Matlab/Scilab.

Scope

L.P.

TREŚCI PROGRAMOWE - WYKŁAD

LICZBA GODZIN

studia stacjonarne

studia niestacjonarne

W1

Definicje i klasyfikacja robotów i manipulatorów. Klasyfikacja robotów ze względu na budowę jednostki kinematycznej, ze względu na strukturę kinematyczną, ze względu na sterowanie. Klasyfikacja robotów ze względu na liczbę stopni swobody i rodzaj stosowanego napędu.

-

2

W2

Roboty o strukturze kinematycznej przegubowej, sferycznej, cylindrycznej. Serwooperatory. Teleoperatory. Manipulatory.

-

2

W3

Równania kinematyki. Macierz Denavita-Hartenberga. Pojęcie macierzy Jakobiego w robotyce. Równania dynamiki.

-

2

W4

Planowanie trajektorii. Metody sterowania robotów i manipulatorów. Przestrzeń robocza. Przestrzeń kolizyjna.

-

2

W5

Przestrzeń ruchów redundantnych. Strefa zagrożenia.

-

1

SUMA GODZIN

-

9

 

L.P.

TREŚCI PROGRAMOWE - LABORATORIUM

LICZBA GODZIN

studia stacjonarne

studia niestacjonarne

L1

Symulacja pracy manipulatora

-

2

L2

Wyznaczanie podstawowych parametrów kinematycznych manipulatorów

-

2

L3

Wyznaczanie podstawowych parametrów kinematycznych robotów

-

2

L4

Symulacja pracy chwytaka

-

2

L5

Analiza położenia chwytaka w przestrzeni - wyznaczanie współrzędnych położenia

-

1

SUMA GODZIN

-

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L.P.

TREŚCI PROGRAMOWE - PROJEKT

LICZBA GODZIN

studia stacjonarne

studia niestacjonarne

P1

Wprowadzenie do wykonania projektu manipulatora pneumatycznego starowanego PLC z wykorzystaniem elementów elektropneumatycznych, podanie przeznaczenia manipulatora, danych dotyczących jego działania

-

2

P 2

Analiza możliwych koncepcji rozwiązania konstrukcyjnego oraz przyjęcie wybranej koncepcji w tym określenie rodzaju przestrzeni roboczej.

-

2

P 3

Wykonanie projektu konstrukcyjnego manipulatora, wykonanie niezbędnych obliczeń oraz algorytmu pracy manipulatora

-

2

P 4

Dobór elementów układu elektropneumatycznego w tym elementów napędowych, czujników, sterownika PLC, dobór lub projekt chwytaka napędowych,

-

2

P 5

Napisanie programu na sterownik w języku LD

-

1

SUMA GODZIN

-

9

 

 

 

 

 

 

 

Teaching methods

Wykłady z wykorzystaniem technik multimedialnych. Praca indywidualna i zespołowa w trakcie realizacji ćwiczeń laboratoryjnych. Prezentacja rozwiązań, analiza i dyskusja nad uzyskanymi wynikami.

Learning outcomes and methods of theirs verification

Outcome description Outcome symbols Methods of verification The class form

Assignment conditions

Warunkiem zaliczenia przedmiotu jest zaliczenie wszystkich jego form.

Recommended reading

  1. Craig J. J., Wprowadzenie do robotyki. Mechanika i sterowanie, WNT, Warszawa, 1993,
  2. Morecki A., Knapczyk J., Podstawy robotyki. Teoria i elementy manipulatorów i robotów, praca zbiorowa, WNT, Warszawa, 1993, 
  3. Honczarenko J. , Roboty przemysłowe : budowa i zastosowanie, Wydawnictwa WNT, Warszawa 2004,
  4. Kaczmarek W., Panasiuk J., Borys S., Dyczkowski R., Siwek M.: Robotyzacja i automatyzacja-przemysł 4.0, PWN, Warszawa, 2023 

  5. Olszewski M., Manipulatory i roboty przemysłowe – automatyczne maszyny manipulacyjne, Wydawnictwo WNT, Warszawa 1985,
  6. Woźniak A., Autonomiczne roboty mobilne, Politechnika Poznańska, Poznań 1994,
  7. Jacak W., Roboty inteligentne: metody planowania działań i ruchów, Politechnika Wrocławska, Wrocław 1991,
  8. Spong M. W., Vidyasagar M., Dynamika i sterowanie robotów, WNT, Warszawa, 1997,
  9. Szelerski M, Robotyka przemysłowa, Wydawnictwo KaBe, Krosno 2019,
  10. Szenajch W. , Pneumatyczne i hydrauliczne manipulatory przemysłowe: konstrukcja, wyposażenie pomocnicze, zastosowanie, Wydawnictwo WNT, Warszawa 1992,
  11. Tchoń K. , Mazur A., Dulęba I., Hossa R., Muszyński R., Manipulatory  i roboty  mobilne. Modele, planowanie ruchu, sterowanie, Akademicka Oficyna Wydawnicza PLJ, Warszawa 2000,
  12. Zdanowicz R. Podstawy robotyki, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2012,

Further reading

  1. Galicki M., Wybrane metody planowania optymalnych trajektorii robotów manipulacyjnych, WNT, Warszawa 2000,
  2. Heimann B., Gerth W., Popp K., Mechatronika. Komponenty metody przykłady, PWN, Warszawa 2001, 
  3. Chorowski B., Werszko M., Mechaniczne urządzenia automatyki, Wydawnictwo WNT, Warszawa 1990,
  4. Tomaszewski K., Roboty przemysłowe. Projektowanie układów mechanicznych, WNT, Warszawa, 1993,

Notes


Modified by dr inż. Joanna Cyganiuk (last modification: 26-04-2023 14:42)