Катедра за мехатронику, роботику и аутоматизацију

Департман за индустријско инжењерство и менаџмент

Факултет техничких наука

Универзитет у Новом Саду

Трг Доситеја Обрадовића 6

21102 Нови Сад

Контакт телефон

+381 21 485 2167

Мејл адреса

mehatrоnika@uns.ac.rs

Напредна роботика (ВИ)

Спецификација предмета:
  1. Ознака предмета: 22 – EAI029
  2. Број ЕСПБ: 6
  3. Број часова активне наставе недељно: 3 часа предавања + 3 часа лабораторијско-рачунарских вежби
  4. Студијски програм: МАС Вештачка интелигенција и машинско учење
  5. Семестар: Други (II)
  6. Кратак садржај предмета: Циљ предмета је оспособљавање студената за теоријско разумевање најважнијих концепата везаних за класу редундантних роботских манипулатора који генерализују класу типичних индустријских манипулатора и покривају шири опсег апликација из домена неиндустријске и сервисне роботике. Студенти треба да се оспособе за практично решавање проблема који укључују моделовање кинематике и динамике оваквих система, анализу стабилности равнотежних положаја и синтезу резличитих типова нелинеарних контролера за управљање кретањем и физичком интеракцијом робота са околином, уз примену савремених софтверских алата и симулационих окружења. Садржај предмета је следећи:
  • Кинематика редундантних манипулатора – Аналитички Јакобијан; Кинематски и репрезентациони сингуларитети; Појам редундансе; Елипсоид манипулабилности и силе; Опсег и нул-простор Јакобијана; Кинето-статичка дуалност; Инверзна кинематика редундантних манипулатора; Псеудо-инверзни Јакобијан; Регуларизација у присуству сингуларитета; Приоритизација задатака унул-просотру Јакобијана; Алгоритамско решавање инверзне кинематике.
  • Динамика редундатних манипулатора – Једначина динамике у операционом простору;Инверзна динамика редундантних манипулатора; Динамички-конзистентан псеудо-инверзни Јакобијан; Решење редундансе на кинематском и динамичком нивоу.
  • Појам стабилности код нелинеарних система – Равнотежна тачка; Аутономни и неаутономни процеси; Стабилност у смислу Љапунова; Асимптотска и експоненцијална стабилност; Први метод Љапунова; Директни метод Љапунова; Метод Красовског; Ла Салеов принцип; Барбалатова лема.
  • Управљање кретањем робота – Децентрализовано управљање; Управљање засновано на моделу; Синтеза контролера директним методом Љапунова; ПД регулатор са гравитационом компензацијом; Номинално управљање; Линеаризација у повратној спрези, Computed-torque control, Inverse-dynamics control, Робусно управљање клизним површима (Sliding Мode Control); Управљање у операционом простору засновано на транспонованом и инверзном Јакобијану.
  • Управљање физичком интеракцијом – Директно и индиректно управљање контактном силом; Импедансно управљање у простору зглобова и операционом простору; Управљање силом; Природна и вештачка ограничења; Хибридно управљање силом/позицијом; Паралелно управљање силом/позицијом, Паралелно управљање силом/брзином.
Наставни кадар:
  1. Наставник/наставници: доц. др Срђан Савић и ванр. проф. др Милутин Николић
  2. Сарадник/сарадници: асистент-мастер Андреј Чилаг и асистент-мастер Тања Берисављевић
  3. Лаборант/лаборанти: /
Начин полагања испита:

У предиспитне обавезе, које се вреднују са 60 поена, убрајају се:

  1. Домаћи задатак – 10 поена;
  2. Пројекат – 50 поена;

Предиспитне обавезе се реализују током семестра. Домаћи задатак и пројекат подразумевају решавање одређеног проблема за задату роботску апликацију и рачунарску имплементацију решења у симулационом окружењу.

Сви стечени поени са предиспитних обавеза важе до краја школске године. У случају преношења испита у наредну школску годину предиспитне обавезе се раде испочетка.

У испитне обавезе, које се вреднују са 40 поена спада:

  • Тест из теорије (у испитном року) – 40 поена.
Литература:

Наведене скрипте су доступне у .пдф електронском формату.

  1. Савић, С., Напредна роботика – Кинемаитика и динамика редундантних манипулатора, Скрипта за предмет Напредна роботика
  2. Савић, С., Напредна роботика –Управљање кретањем и физичком интеракцијом робота, Скрипта за предмет Напредна роботика
  3. Презентације са предавања

 

Допунска страна литература (необавезно, по жељи):

  1. L. Sciavicco and B. Siciliano, Modelling and Control of Robot Manipulators, London, United Kingdom: Springer-Verlag London, 2000.
  2. J. J. Slotine, W. Li: Applied Nonlinear Control, Pearson, 1991.
  3. M. W. Spong, S. Hutchinson and M. Vidyasagar, Robot Modeling and Control, New York, United States: John Wiley & Sons Inc, 2005.
  4. Y. Nakamura, Advanced robotics: redundancy and optimization, Reading, Massachusetts, U.S.A: Addison-Wesley Publishing Company, 1991.

Наши пријатељи

festologo
ingras-logo-prijatelji
levi-logo-prijatelji
smc-logo-ftnmehatronika
enel-logo-ftnmeh
Continental-min
LogoŠtamparija
Bosch simbol
Mediamodifier-Design-Template(4)
Мехатроника је интердисциплинарни студијски програм који представља синтезу електротехнике, машинства, рачунарства и аутоматског управљања.

Пратите нас

Facebook-f Linkedin Instagram Youtube

Студентска такмичења

Корисни линкови

Све информације на сајту Катедре за мехатронику, роботику и аутоматизацију су информативног карактера, те се не могу третирати као званичне па тиме ни обавезујуће. Сви званични подаци и обавезујуће информације се налазе на званичном сајту Факултета техничких наука у Новом Саду.