Robotika
- 2 óra előadás (kollokvium), 2 óra laboratóriumi gyakorlat (Gyakorlati jegy)
- 3+2 kredit, tavaszi félév
Tematika
Robotmanipulátorok kinematikája: A robotmanipulátorok geometriai modellje. Robotcsuklók. Robotszegmensek. Kinematikai pár és lánc. Robotmanipulátorok alapkonfigurációi. Az alapkonfigurációk munkaterei. A TTT, RTT, RRT és RRR struktúrák munkatere. A robot helyzetmeghatározása. Az effektor pozicionálása és orientációja. Csukló és világkoordináták. A direkt és az inverz kinematikai feladat. Redundancia. Direkt kinematikai feladat. Homogén koordináta transzformációk. Denavit-Hartenberg transzformációs mátrix. Az effektor orientációja. Az inverz kinematikai feladat analitikus és numerikus megoldása. A Jacobi-mátrix meghatározása. Robotmanipulátorok pályatervezése. Pályatervezés világ és csuklókoordinátákban. Robotmanipulátorok rekurzív kinematikája. Tömegpont összetett mozgása. Robotmanipulátor rekurzív kinematikai modellje.Robotmanipulátorok dinamikája: Robotmechanizmusok matematikai modellje. Robotmanipulátor rekurzív dinamikai modellje. Erő és nyomaték meghatározás. Rekurzív dinamikai modell a szegmensek koordinátarendszerében. Lagrange-féle robotdinamikai modellezés. Robotdinamikai modell vizsgálata. Robothajtások. Robotaktuátorok. Robotmanipulátor és aktuátorok együttes modellje. Robotmanipulátorok számítógépes dinamikai modellezése.
Robotmanipulátorok szabad mozgásának hagyományos irányítása: Decentralizált PD robotirányítás. Modellreferens dinamikus robotirányítás. A kiszámított nyomatékok módszere. A dinamikus irányítás tervezése.
Robotmanipulátorok adaptív irányítása: Robotmanipulátorok adaptív pozícióirányítása. Merev robotmanipulátorok önhangoló adaptív pozícióirányítása csuklókoordinátákban. Stabilitás vizsgálat. Kétcsuklós rugalmas robotmanipulátor adaptív pozícióirányítása. Rugalmas csuklójú merev szegmensű robotmanipulátor dinamikai modellje. Rugalmas csuklójú merev szegmensű robotmanipulátor önhangoló adaptív pozícióirányítása csuklókoordinátákban. Az adaptív irányító hardver megoldása. A Slotine&Lee adaptív merev robotirányító alkalmazása. A módosított Slotine&Lee adaptív rugalmas robotirányító alkalmazása. Robot programozási nyelvek áttekintése.
Ajánlott irodalom
[1] Lantos Béla, „Robotok irányítása”, Akadémiai Kiadó, Budapest, 1991.[2] Mester Gyula, „ROBOTIKA”, Typotex Kiadó, 2011. ISBN 978-963-279-515-7, on-line: http://tananyagfejlesztes.mik.uni-pannon.hu/index.php ?option=com_content&view=article&id=58&Itemid=70#Robotika
[3] Somló J, Lantos B, Cat PT „Advanced Robot Control ”, Budapest: Akadémiai Kiadó, 1997.
[4] Mester Gyula, „Intelligens rendszerek”, Szegedi Tudományegyetem, 2001.
[5] Kulcsár Béla, „Robot-technika”, LSI Oktatóközpont, Budapest, 1998.
[6] Thomas Bräunl: „Embedded Robotics”, Springer 2006.
[7] http://www.mobilerobots.ethz.ch/
