Robotică și sisteme robotizate

 

Titular curs, Prof.univ.dr.ing. Eugen Carata

 

Departamentul de Maşini Unelte şi Scule

Facultatea de Construcţii de Maşini şi Management Industrial

Universitatea Tehnică Gherorghe Asachi” din Iaşi

 

Sesiuni de examinare: 2020

 

 

Note de curs Robotică și sisteme robotizate

 

C1-C4

C5

 

 

Conţinutul pentru notă minimală

 

  1.  Temă de casă

 

1.1.   MGD pentru un robot industrial dat prin temă;

 

1.2.   Modelarea unui sistem robotizat in mediul Robot Studio (ABB).

 

-      În mediul de simulare ABB Robot Studio,   să se realizeze o aplicaţie robotizată, conform lucrării: Rob_Lab_Mediul_RobotStudio

La examinare, studenții vor trebui să realizeze tema lucrării fără niciun material ajutător.

 

Kit-ul de instalare al ABB Robot Studio, cu posibilitatea de utilizare pentru 30 de zile, se găseşte aici;

 

 

 

Conţinutul disciplinei, pentru maxim nota 7:

 

1.  Sistemul de conducere al RI. Sisteme de precizare a poziţiei RI. Sisteme de precizare a orientării RI. Coordonate operaţionale şi coordonate generalizate. Reprezentarea Denavit-Hartenberg (D-H), parametri D-H, transformarea D-H, semnul parametrilor D-H;

2.  Modelarea geometrică a RI. Modelul geometric direct (MGD) al RI. Exemplu de determinare a MGD pentru un robot ABB, dat prin temă;

Modelul geometric invers (MGI) al RI. Metode de determinare a MGI. Metoda separării necunoscutelor (metoda Paul);

3.  Modelul diferenţial direct şi invers al RI (definiţii);

4.  Medelul dinamic direct şi invers al RI (definiţii);

5.  Planificarea traiectoriei. Planificarea traiectoriei în coordonate generalizate. Planificarea traiectoriei cu 2 puncte intermediare;

6.  Programarea RI. Programarea prin învăţare. Automate programabile (PLC);

7.  Utilizarea RI in operatii de sudare (sudarea prin puncte, sudarea cu arc electric).

 

 

Conţinutul disciplinei, pentru nota 10 :

 

1.    Introducere în problematica roboţilor. Spaţiul de lucru al RI. Structuri de baza de tip TTT, RTT, RRT, RTR, RRR şi comparaţii între acestea.

2.    Sistemul mecanic al RI. Structura sistemului mecanic. Mecanismul generator de traiectorie. Mecanismul de orientare. Schema bloc a unei axe numerice. Precizia de poziţionare şi repetabilitatea unei axe numerice.

3.    Sistemul de conducere al RI. Sisteme de precizare a poziţiei RI. Sisteme de precizare a orientării RI. Coordonate operaţionale şi coordonate generalizate. Reprezentarea Denavit-Hartenberg (D-H), parametri D-H, transformarea D-H, semnul parametrilor D-H.

4.   Modelarea geometrică a RI. Modelul geometric direct (MGD) al RI. Exemplu de determinare a MGD pentru un robot ABB, dat prin temă;  Modelul geometric invers (MGI) al RI. Metode de determinare a MGI. Metoda separării necunoscutelor (metoda Paul).

5.    Modelul diferenţial direct şi invers al RI (sinteză).

6.    Medelul dinamic direct şi invers al RI (sinteză).

7.    Planificarea traiectoriei. Planificarea traiectoriei în coordonate generalizate. Planificarea traiectoriei între două poziţii precizate (mişcare necoordonată). Planificarea traiectoriei cu puncte intermediare- variante de planificare. Planificarea traiectoriei cu 2 puncte intermediare. Planificarea traiectoriei cu n puncte intermediare Planificarea traiectoriei în coordonate operaţionale.

8.    Programarea RI. Automate programabile (PLC). Noţiuni de programare PLC. Programarea prin învăţare. Programarea grafică interactivă. Medii de proiectare-simulare a aplicaţiilor robotizate.

9.    Senzori utilizaţi de sistemul de comandă al RI. Senzori vizuali. Sisteme de vedere artificială. Comanda robotului dotat cu senzori video. Senzori de efort. Comanda robotului dotat cu senzori de forţă. Dispozitive compliante. Senzori de proximitate. Senzori de contact.

10. Utilizarea RI in operatii de sudare;

11. Utilizarea RI in operatii de vopsire;

12. Utilizarea RI pentru alimentarea automată cu piese.

13. Roboţi mobili. Robocare (AGV). Sisteme de depozitare robotizate.

 

 

 

Bibliografie selectivă

1.  Carata, E.,Zetu,D., Robotică.Ed.Fundaţiei “AXIS”, Colecţia Universitaria X , Iaşi, 1999,

2.  Zetu,D., Gojineţchi,N., s.a. Robotică industrială, Ed. Satya, Iaşi 1997

3.  Jorge Angeles, Fundamentals of Robotic Mechanical Systems, Springer, 2007

4.  Spong, M. W., Hutchinson S., Vidyasagar, M., Robot Modeling and Control, John Wiley&Sons, 2005

5.  Spong, M. W., Hutchinson S., Vidyasagar, M., Robot Dynamics and Control, John Wiley&Sons, 2004

6.  Ciobanu L. Manipulatoare şi roboţi industriali, Rotaprint UT Gh. Asachi" Iaşi, 1994

7.  Ispas,V., Aplicaţiile cinematicii în construcţia manipulatoarelor şi a roboţilor industriali, Ed. Tehnică, Bucureşti, 1990.

8.  Pal C. Sisteme de conducere a roboţilor industriali, Vol. 1. Rotaprint U.T.Iaşi,1989

9.  Pănescu, D.A., Sisteme de conducere a roboţilor industriali. Modelarea şi planificarea traiectoriei. Rotaprint, U.T.Iaşi, 1996.

 

  

 

Bibliografie1

Bibliografie2

Bibliografie3

 

 

·     Evaluare

 

Toţi studenţii trebuie să aibă situaţia la aplicaţiile practice încheiată, pentru a fi admişi la examinarea finală.

 

Examenul poate fi :

 

-       In sistem clasic, cu bilete de examen, din conţinutul de la rubrica tematica pentru examen;

 

-       In sistem minimal;

 

-       In sistem mediu;

 

Studenţii vor prezenta individual “Exemplu de determinare a MGD pentru un robot ABB, dat prin temă”

Referatele scrise vor fi predate la ora fixată pentru examen.

 

-      Nota finală la examen se va acorda conform Procedurii de examinare și notare a studenților, Cod. PO.DID.14, a UT Iași.

 

Adresa de corespondență: eugencarata[at]tuiasi.ro.