1. Метою викладання дисципліни є отримання студентами фундаментальних та прикладних знань з: біонічних принципів функціонування засобів робототехніки; загальних принципів побудови роботів; особливостей виконавчих органів (приводів) роботів; математичних моделей роботів, робототехнічних систем та комплексів.
Завданнями вивчення навчальної дисципліни є: – формування фундаментальних теоретичних знань, які дозволяють виконувати аналіз та синтез складних робототехнічних систем та комплексів.
Міждисциплінарні зв’язки. Навчальна дисципліна «Робототехніка» базується на вивченні таких дисциплін, як: «Сучасні питання електроніки», «Моделювання електронних схем», «Основи наукових досліджень» «Історія науки та техніки.
2. Компетенції, що формуються під час вивчення дисципліни:
Аналітичні компетенції. Здатність до аналізу та синтезу складних робототехнічних систем. Здатність виконувати аналітичні дослідження та імітаційне моделювання складних робототехнічних систем та комплексів. Здатність використовувати для вирішення аналітичних завдань сучасні технічні засоби та інформаційні технології
Інструментальні компетенції. Здатність використовувати сучасні методи аналізу та синтезу складних робототехнічних систем. Здатність вибирати інструментальні засоби для обробки даних відповідно до поставлених завдань, аналізувати результати розрахунків і обґрунтувати отримані висновки. Здатність вчитися і оволодівати сучасними знаннями, компетентність у пошуку, обробленні та критичному аналізі різних інформаційних джерел.
Загально-професійні компетенції. Здатність виконувати аналітичні дослідження та імітаційне моделювання складних робототехнічних систем та комплексів. Здатність будувати математичні моделі маніпуляторів та систем переміщення роботів, виконувати комп’ютерне моделювання робототехнічних систем та комплексів. Здатність використовувати методи синтезу законів управління для оптимізації процесів функціонування засобів роботизації та окремих роботів.
3. Зміст навчальної дисципліни за модулями та темати
Навчальний матеріал дисципліни структурований за модульним принципом і складається з двох навчальних модулів, а саме: навчального модуля №1 «Математичні моделі робототехнічних систем та комплексів» ; навчального модуля №2 «Управління робототехнічними системами та комплексами», кожен з яких є логічно завершеною, відносно самостійною, цілісною частиною навчальної дисципліни, засвоєння якої передбачає проведення модульної контрольної роботи та аналіз результатів її виконання.
Модуль №1. «Математичні моделі робототехнічних систем та комплексів»
Тема 1. Історія розвитку мехатроніки та робототехніки.
Тема 2. Загальні принципи побудови роботів
Тема 3. Особливості приводів роботів
Тема 4. Математичні моделі роботів та робототехнічних систем
Тема 5. Основи автоматизованого проектування робототехнічних систем та комплексів.
Модуль №2. «Управління роботозованними системами»
Тема 1. Принципи дискретного програмного управління роботами.
Тема 2. Принципи неперервного програмного управління роботами.
Тема 3. Принципи адаптивного та інтелектуального управління робототехнічними системами та комплексами.
Тема 4. Апаратні засоби управління роботами і робото-технічними системами та комплексами.
Тема 5. Основи застосування робототехнічних систем та комплексів в технологічних операціях на транспорті.
Тема 6. Перспективи розвитку робототехнічних систем та комплексів та їх застосування на транспорті.
4. Обсяг вивчення навчальної дисципліни: 4 кредити ЄКТС, всього 120 год. з них 40 год. аудиторної та 80 год. самостійної роботи
5. Форма семестрового контролю – екзамен.
6. Викладачі: Оптасюк Сергій Васильович, кандидат фізико-математичних наук, доцент.
7. Перелік основної літератури
- Введение в мехатронику / О.М. Яхно, А.В. Узунов, А.Ф. Луговской, и др. –К.: НТУУ «КПИ», 2008.
- Цвіркун Л. І. Робототехніка та мехатроніка : навч. посіб. для студ. вищ. навч. закл. – Д. : НГУ, 2010.
- Юревич Е.И. Основы робототехники. – 2-е изд., пепераб. И доп. – СПб.: БХВПетербург, 2007.
- Юревич Е.И. Интеллектуальные роботы.– Машиностроение, 2007.
- Мазепа С. С. Програмне керування роботами в РТК : навч. посібник для студ. вищих навч. закл.. – Л. : Видавництво Національного ун-ту “Львівська політехніка”, 2003.
- Дистанционно управляемые роботы и манипуляторы / Под ред., В.С. Кулешова. –М.: Машиностроение. 2007.
- Тимофеев А.В. Адаптивные робототехнические комплексы. –М.: Машиностроение, 2008.