Autonóm rendszerek laboratórium

A tantárgy angol neve: Autonomous Systems Laboratory

Adatlap utolsó módosítása: 2006. július 1.

Tantárgy lejárati dátuma: 2015. január 31.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Műszaki Informatika Szak

Autonóm Rendszerek Információ Technológiája Szakirány

Kőtelező tantárgy

Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VIFO4342 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. Kiss Bálint

egyetemi adjunktus

Irányítástechnika és Informatika

5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

Szabályozástechnika

6. Előtanulmányi rend
Ajánlott:

Szabályozástechnika

7. A tantárgy célkitűzése

A hallgatók közelről ismerkedjenek meg a robotirányításban alkalmazott alapvető algoritmusokkal, azok gyakorlati problémáival, a robotok betanításával és programozásával, valamint a modellezési és irányítási feladatok megoldási módszereivel ipari, mobilis és mikrorobotok esetén.

8. A tantárgy részletes tematikája

A tárgy során 6 mérést végeznek a hallgatók az Irányítástechnika és Informatika Tanszék laboratóriumaiban (I1-I4. mérés) illetve a HSZK-ban (I5-I6. mérés).

Az egyes mérések tematikája:

I1. Robotprogramozás

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. Mobilis robot.

A gyakorlaton a hallgatók megismerik az ARRICK Robotics mobilis robotjának irányítási és szenzor rendszerét. A hallgatók gyakorolják a szenzor rendszer komponenseinek programozását, tesztelik és funkcionálisan ellenőrzik programjaik működését a mobilis roboton.

I3. Mikrorobot.

A hallgatók megismerik a BME IIT és Karlsruhei Egyetem kooperációjában kifejlesztett mikrorobotot és a telerobotika alapfogalmait. Kísérleteket végeznek a mikrorobot Interneten keresztül történő irányítása területén.

I4. 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.

I5. Genetikus algoritmusok.

A gyakorlaton a hallgatók megismerkednek a genetikus algoritmusok felépítésével és a MATLAB Genetic Algorithm Toolbox szolgáltatásaival. Optimalizálási feladatokat oldanak meg a toolbox szolgáltatásaival bonyolult célfüggvények és irányítástechnikai tervezési feladatok keretében.

I6. Adaptív fuzzy irányítások

A gyakorlaton a hallgatók megismerkednek az indirekt és direkt adaptív fuzzy irányítási algoritmusokkal és megvalósításukkal MATLAB környezetben. Kísérleteket végeznek és feladatokat oldanak meg a fuzzy modellezés és adaptív irányítás területén.

A tárgy célja, hogy összefoglalja az autonóm robotizált rendszerek irányításának és intelligens rendszertechnikai megvalósításának elméleti alapjait. A tárgy szemléletbeli és algoritmikus alapokat nyújt ilyen rendszerek különféle részterületei számára.

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

(előadás, gyakorlat, laboratórium):

A tárgy 6 db 4 órás laboratóriumi mérésből áll, melyet az Irányítástechnika és Informatika Tanszék és a Hallgatói Számítógép Központ laboratóriumaiban kell elvégezni.

10. Követelmények

a. A szorgalmi időszakban:

A félév lezárásának módja félévközi jegy.

6 darab 4 órás laboratóriumi mérés anyagának elsajátítása, a mérések elvégzése és a mérési jegyzőkönyvek elkészítése előírt ütemezés szerint. Távolmaradás esetén összesen 2 mérés pótolható a szorgalmi időszakban.

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.

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 félév lezárásához szükség követelmény a 6 mérés sikeres elvégzése. A hallgató minden mérésre 1 osztályzatot kap (felelet, mérés és jegyzőkönyv alapján) és a gyakorlati jegy ezek átlaga.

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 mérésekhez kiosztásra kerülő mérési útmutatók.

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