Περιγραφή Μαθήματος
Στο μάθημα Εισαγωγή στη Ρομποτική παρουσιάζονται βασικές έννοιες ρομποτικής και εξετάζονται διατάξεις ρομποτικών βραχιόνων, απλά συστήματα ρομποτικής όρασης και επίγεια ρομποτικά οχήματα.
Η διδακτέα ύλη διαρθρώνεται σε τρία μέρη:
- Μοντελοποίηση και έλεγχος ρομποτικών βραχιόνων.
-
- Ανάπτυξη μεθόδων ανάλυσης που αφορούν την ορθή και ανάστροφη κινηματική των ρομπότ, τη στατική και δυναμική τους συμπεριφορά καθώς και μέθοδοι σχεδιασμού τροχιάς.
- Μελέτη κλασσικών και μοντέρνων τεχνικών ελέγχου και εφαρμογή τους σε ρομποτικούς βραχίονες.
- Βασικές αρχές ρομποτικής όρασης με εφαρμογές στον έλεγχο ρομποτικών βραχιόνων.
- Μοντελοποίηση και έλεγχος επίγειων ρομποτικών οχημάτων.
-
Περιεχόμενο μαθήματος
Η διδακτέα ύλη διαρθρώνεται σε τρία μέρη:
- Μοντελοποίηση και έλεγχος ρομποτικών βραχιόνων.
- Ανάπτυξη μεθόδων ανάλυσης που αφορούν την ορθή και ανάστροφη κινηματική των ρομπότ, τη στατική και δυναμική τους συμπεριφορά καθώς και μέθοδοι σχεδιασμού τροχιάς.
- Μελέτη κλασσικών και μοντέρνων τεχνικών ελέγχου και εφαρμογή τους σε ρομποτικούς βραχίονες.
- Βασικές αρχές ρομποτικής όρασης με εφαρμογές στον έλεγχο ρομποτικών βραχιόνων.
- Μοντελοποίηση και έλεγχος επίγειων ρομποτικών οχημάτων.
Διδάσκοντες
Τζες Αντώνιος
Μαθησιακοί στόχοι
Στο τέλος του μαθήματος οι φοιτητές θα πρέπει να είναι σε θέση να μπορούν να μελετήσουν απλές ρομποτικές διατάξεις που σχετίζονται με βραχίονες, απλά συστήματα ρομποτικής όρασης και επίγεια ρομπότ. Στόχος είναι η ανάλυση των διατάξεων και ο σχεδιασμός ελεγκτών τόσο με παραδοσιακές όσο και με σύγχρονες μεθόδους.
Βιβλιογραφία
Modeling and control of robot manipulatarors / Lorenzo Sciavicco, Bruno Siciliano Robotics : control, sensing, vision, and intelligence / K. S. Fu, R. C. Gonzalez, C. S. G. Lee Προαπαιτούμενα
Γραμμική Άλγεβρα, Διαφορικές Εξισώσεις, PID Έλεχγος, Προγραμματισμός MatLab - Simulink
- Μοντελοποίηση και έλεγχος ρομποτικών βραχιόνων.
Βασικές αρχές ρομποτικής, παραδείγματα ρομποτικών διατάξεων, ορθή και ανάστροφη κινηματική, κινηματική ταχύτητας.
Περιστροφές, σύνθεση περιστροφών, αναπαραστάσεις Euler και Roll-Pitch-Yaw, ομογενείς μετασχηματισμοί.
Κινηματικές αλυσίδες, αναπαράσταση Denavit-Hartenberg, ρομπότ με σφαιρικό καρπό.
Ανάστροφη κινηματική, απόζευξη κινηματικών εξισώσεων, σφαιρική διάταξη, αντίστροφη διάταξη.
Ιακωβιανή μήτρα, γωνιακή και γραμμική ταχύτητα, ιδιάζουσες καταστάσεις, αντίστροφη ταχύτητα και επιτάχυνση.
Εξισώσεις Euler-Lagrange, κινητική και δυναμική ενέργεια, δυναμικές εξισώσεις κίνησης.
Δυναμική DC κινητήρων, πρόβλημα ρύθμισης, PD και PID αντισταθμιστές.
Παρεμβολή τροχιάς, γραμμικά τμήματα με παραβολικές ενώσεις, computed torque, feedforward έλεγχος.
Φυσικοί και τεχνητοί περιορισμοί, ακαμπτότητα και ανεκτικότητα, χώρος εργασίας, υβριδικός έλεγχος.
Βασικοί ορισμοί, κίνηση του του ρομπότ, μοντέλα κάμερας.
Δίτροχα και τετράτροχα επίγεια οχήματα, μοντελοποίηση, ρύθμιση θέσης και προσανατολισμού, παρακολούθηση τροχιάς.
Βιντεοσκοπημένες διαλέξεις του μαθήματος "Εισαγωγή στη Ρομποτική" στις οποίες περιλαμβάνεται το σύνολο της διδακτέας ύλης των προηγούμενων 11 θεματικών ενότητων.
Εκφωνήσεις ασκήσεων και ενδεικτικές απαντήσεις για το σύνολο της διδακτέας ύλης.
Ημερολόγιο
Ανακοινώσεις
Όλες...-
Τετάρτη 29 Μαρτίου 2017 - 12:54 μ.μ.
-
Δευτέρα 27 Μαρτίου 2017 - 11:49 μ.μ.
-
Δευτέρα 27 Μαρτίου 2017 - 6:45 μ.μ.
Ανοικτό Ακαδ. Μάθημα
Αρ. Επισκέψεων : 0
Αρ. Προβολών : 0