Robotika laboratórium

A tantárgy angol neve: Robotics Laboratory

Adatlap utolsó módosítása: 2006. július 1.

Tantárgy lejárati dátuma: 2015. január 31.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Villamosmérnöki Szak

Irányítástechnikai és Robotinformatikai Szakirány

Kőtelező tantárgy

Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VIFO4013 7. 2/0/0/f 3 1/1
3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Lantos Béla,
4. A tantárgy előadója

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr. Lantos Béla

egyetemi tanár

Irányítástechnika és Informatika

dr. Bézi István

egyetemi adjunktus

Automatizálási és Alkalmazott Informatikai

5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

Az előző félévekben hallgatott Robotok irányítása és Robotirányítás rendszertechnikája c. tárgyakban elhangzott tematika, illetve a Szabályozástechnika c. tárgyban megismertek, valamint programozási alapismeretek

6. Előtanulmányi rend
Ajánlott:

nincs

7. A tantárgy célkitűzése

A hallgatók közelről ismerkedjenek meg a robotirányításban alkalmazott alapvető algoritmusokkal, azok gyakorlati problémáival, a robotok betanításával és programozásával, valamint vezérlési feladatok megoldási módszereivel ipari PLC felhasználásával és jelprocesszorok alkalmazástechnikájával.

8. A tantárgy részletes tematikája

A félév alatt 6 mérést végeznek a hallgatók. Az I1-I3. mérést az Irányítástechnika és Informatika Tanszéken, az A1-A3 mérést az Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszéken.

Az egyes mérések tematikája:

I1. Robotprogramozás I.

A gyakorlaton a hallgatók megismerik a NOKIA-PUMA robot vezérlését, és az ARPS robotprogramozási nyelvet. A mérésen elvégzendő feladat egy anyagmozgatási probléma megoldása. A hallgatók gyakorolják a robot betanítását és programozását. A feladat megoldását jelentő programot a robot segítségével tesztelik és futtatják.

I2. Irányítás kompakt PLC-vel

A hallgatók megismerik és gyakorolják az Allen-Bradley típusú kompakt PLC programozását. Az irányítandó folyamat PLC-vel szimulált tartálytöltő és ürítő rendszer. A szimulált folyamat PC-n grafikus képen is követhető. A vezérlési feladatokat létradiagram vagy utasításlista formájában fogalmazzák meg, a programokat tesztelik és futtatják.

I3. Identifikációs algoritmusok

A gyakorlaton a hallgatók megismerkednek a MATLAB System Identification Toolbox szolgáltatásaival és identifikációs algoritmusaival. Kísérleteket végeznek különféle rendszerek dinamikus modelljeinek meghatározására a toolbox szolgáltatásainak felhasználásával.

A1. Robotprogramozás II.

A gyakorlaton a hallgatók egy NOKIA-PUMA ipari robotot programoznak ARPS nyelven egy kismintával szimulált gyártócella elemeinek kiszolgálására. A feladat az I1. mérésen megoldottaknál összetettebb, ezen belül a robot digitális I/O vonalait és megszakításokat is kezelni kell.

A2. Jelprocesszorok alkalmazástechnikája I.

A mérésen egyszerű C nyelvű programokat készítenek a hallgatók, amelyeket PC-be illesztett TMS320C30 jelprocesszort tartalmazó EVM (Evaluation Module) kártyán futtatnak. Megvizsgálják az optimalizáló C fordító hatását.

A3. Jelprocesszorok alkalmazástechnikája II.

A mérésen a hallgatók az A2 mérésen megszerzett ismeretekre építve jelfeldolgozási algoritmusok (DFT, FFT) vizsgálatát végzik C, illetve assembly nyelvű programok és az EVM kártya segítségével.

9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

(előadás, gyakorlat, laboratórium):

Laboratóriumi gyakorlatok az Irányítástechnika és Informatika Tanszéken (I1-I3. mérés) és az Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszéken (A1-A3. mérés) a külön előírt ütemezés szerint történnek.

10. Követelmények

a. A szorgalmi időszakban:

A laboratóriumi gyakorlatokon a részvétel kötelező. A jelenlétet a mérésvezetők ellenőrzik és dokumentálják.

A hallgatók minden mérésre (a mérésre történt felkészülés, a mérésen végzett munka és a beadott jegyzőkönyv átlagaként) egy-egy osztályzatot kapnak. Az elégséges osztályzat feltétele, hogy a hallgató a mérés anyagából a mérés önálló lebonyolításához szükséges mértékben felkészüljön, a mérést hiánytalanul elvégezze, illetve a mérések eredményéről világos, áttekinthető, és a mérés reprodukálhatóságát biztosító jegyzőkönyvet készítsen. A kapott osztályzatok nem javíthatók.

Az a hallgató, aki a mérésre készületlenül jön (beleértve az előzetes feladat kérést azoknál a méréseknél, ahol ez elő van írva) illetve igazolatlanul távol marad, a mérésre elégtelen osztályzatot kap, de pótlási kerete erejéig a mérést különeljárási díj befizetése mellett köteles pótolni.

Igazolt hiányzás esetén az igazolást a tárgyfelelős oktatónak be kell mutatni, aki azt láttamozza. Ezután kell felkeresni az elmulasztott mérés vezetőjét és tőle kérni a lehetséges pótlás időpontját.

A mérési jegyzőkönyveket a Tanszékek által kiadott borítóba vagy dossziéba kell betenni és a mérésekkel párhuzamosan kell készíteni. Az azonos mérési feladatot végző hallgatók (mérőcsoport) közösen készítik a jegyzőkönyvet. Az elkészült jegyzőkönyvet a mérésvezető a mérés végén láttamozza, a teljes jegyzőkönyvet a mérést követő héten a mérés időpontjáig kell beadni (az utolsó mérésnél legfeljebb a szorgalmi időszak utolsó napján) a mérésvezetőnél. Aki a beadási határidőt lekési, a jegyzőkönyvre elégtelen osztályzatot kap. Aki a jegyzőkönyv beadását a szorgalmi időszak végéig elmulasztja, félévközi jegyet nem kaphat. A szorgalmi időszak után pótlási lehetőség nincs.

A félévközi jegy megadásához szükséges követelmény, hogy a hallgató az összes mérést elvégezze, és ezekről a mérési jegyzőkönyvet leadja, valamint a kiadott mérési útmutatókat visszaadja.

A félévközi jegy a mérésekre kapott osztályzatok átlaga (50 századtól felfelé kerekítve). Az így megállapított jegy nem javítható.

b. A vizsgaidőszakban: -

11. Pótlási lehetőségek

A félév során a hallgatóknak maximum 2 mérés pótlására van lehetősége a fenti feltételek betartása mellett, az illetékes mérésvezetővel egyeztetett időpontban. A mérések a szorgalmi időszak utolsó napjáig pótolhatók különeljárási díj befizetése mellett. A vizsgaidőszakban pótlási lehetőség nincs.

12. Konzultációs lehetőségek

Igény szerint, a mérésvezetővel egyeztetve.

13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

A mérőcsoportok megkapják a mérési útmutatókat, melyeket a mérési beosztásnak megfelelően a felkészüléshez egymás közt fokozatosan továbbadnak. Ezek tartalmazzák a mérés elvégzéséhez szükséges elméleti alapokat is, illetve az irodalmak hivatkozásait.

14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

:

Kontakt óra

28

Félkészülés mérésekre

40

Mérési jegyzőkönyv készítése

22

Összesen

90

15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr. Lantos Béla

egyetemi tanár

Irányítástechnika és Informatika

dr. Bézi István

egyetemi adjunktus

Automatizálási és Alkalmazott Informatikai