Przedmiot fakultatywny - Robotyka

Podstawowa znajomość matematyki i fizyki

Na przyznaną liczbę 4 punktów ECTS składają się :

1. Godziny kontaktowe z nauczycielem akademickim:

- konsultacje 2,0 godz.

- udział w egzaminie 2,0 godz.

- udział w wykładach 30,0 godz.

razem 34,0 godz.

2. Samodzielna praca studenta:

- samodzielne studiowanie literatury przedmiotu 30,0 godz.

- przygotowanie się do wykładu 16,0 godz.

- przygotowanie do egzaminu 10,0 godz.

razem 56,0 godz.

godziny kontaktowe + samodzielna praca studenta OGÓŁEM: 100,0 godz.

liczba punktów ECTS = 100,00 godz.: 25,00 godz./ECTS = 4,00 ECTS

- w tym liczba punktów ECTS za godziny kontaktowe z bezpośrednim udziałem nauczyciela akademickiego - 1,36 punktów ECTS,

- w tym liczba punktów ECTS za godziny realizowane w formie samodzielnej pracy studenta - 2,64 punktów ECTS.

- Egzamin końcowy z progami:

51% dostateczny

62% dostateczny plus

73% dobry

80% dobry plus

86% bardzo dobry

Podstawowym celem przedmiotu jest wprowadzenie w zagadnienia związane z robotyką. Szczególny nacisk kładziony jest na zaprezentowanie koncepcji związanych z budową i działaniem współczesnych systemów robotycznych od różnych konfiguracji urządzeń przemysłowych po platformy mobilne. Całość uzupełniają zagadnienia związane z kinematyką i jej użyciem, analizą dynamiczną, sterowaniem i planowaniem. Zaprezentowane i scharakteryzowane są również rodzaje czujników jak i fizyczne podstawy działania.

Treści:

* Historia robotyki

* Łańcuchy kinematyczne, ich rodzaje i znaczenie

* Pojęcie członu i przegubu, rodzaje i opis formalny

* Konfiguracje łańcuchów i sposób opisu ich parametrów

* Przestrzenie w tym przestrzenie robocze i ich określanie

* Sposoby opisu stanu łańcucha kinematycznego

* Kinematyka prosta dla różnej liczby stopni swobody

* Kinematyka odwrotna i metody jej realizacji

* Aspekt fizyczny robota

* Dynamika robota, jej analiza i modele

* Równanie kontroli i zastosowanie

* Pętla sprzężenia zwrotnego, rodzaje i zanczenie

* Sterowanie i sposoby jego realizacji

* Czujniki i ich charakterystyka, czujniki propioceptywne

* Planowanie ruchu w przestrzeni

* SLAM i warianty, założenia związane z samostrowaniem

- David Cook, "Budowa robotów dla początkujących", Helion 2012

- David Cook, "Budowa robotów dla średnio zaawansowanych" Wydanie II, Helion 2013

- Cameron Hughes, Tracey Hughes, "Programowanie robotów. Sterowanie pracą robotów autonomicznych.", Helion 2017

- John Baichtal, "Fascynujący świat robotów. Przewodnik dla konstruktorów.", Helion 2015

- Sebastian Thrun, Wolfram Bulgard, Dieter Fox, "Probabilistic Robotics", MIT Press 2005

Wiedza:

W1 - ma wiedzę o systemach operacyjnych dedykowanych robotyce (K_W01)

W2 - ma wiedzę na temat algorytmów stosowanych w rozwiązaniach robotycznych (K_W06)

W3 - ma wiedzę na temat architektur stosowanych w robotyce (K_W07)

W4 - ma wiedzę na temat budowy systemów adresowanych sterowaniu (K_W03)

Umiejętności:

U1 - potrafi zarządzać systemami robotycznymi (K_U02)

U2 - potrafi tworzyć algorytmy na potrzeby robotyki (K_U02)

U3 - potrafi tworzyć oprogramowanie sterujące i kontrolujące robota (K_U04, K_U05)

Kompetencje społeczne:

K1 - potrafi zadawać pytania pozwalające pogłębiać wiedzę z robotyki (K_K01, K_K02)

K2 - potrafi zespołowo analizować powiązania pomiędzy różnymi składowymi systemów robotycznych