Instytut Automatyki i Robotyki

Zakład sterowania i robotyki

Podstawy robotyki (dla kierunku Informatyka)

Laboratorium
W ramach laboratorium z podstaw robotyki realizowane są 4 ćwiczenia. Opis tych ćwiczeń znajduje się w załączonych poniżej plikach.

Inne załączniki

Wśród załączników znajdują się również:

  • materiały pomocnicze – dodatkowe dokumentacje do robotów Kuka i Staubli,
  • regulamin i przepisy BHP,
  • Robotics Toolbox – pakiet do oprogramowania Matlab wykorzystywany w ćw. nr 5,
  • dodatek do ćw. nr 5 – materiały pomocnicze do punktu 3 ćw. nr 5 (dotyczy wykorzystania notacji Denavita i Hartenberga).
Skrócony opis zagadnień

Zagadnienia obowiązujące jako przygotowanie do ćwiczeń laboratoryjnych

  1. Podstawy obsługi i programowania manipulatora Stäubli RX60:
    • załączanie i wyłączanie szafy sterowniczej oraz zasilania napędów
    • obsługa przycisku STOP AWARYJNY
    • podstawowe zasady bezpiecznego użytkowania manipulatora
    • zasada działania i podstawy obsługi systemu z manipulatorem Stäubli RX60
    • funkcja Atan2(.,.)
    • zadanie proste i odwrotne kinematyki manipulatora
    • przestrzeń konfiguracyjna (JOINT) oraz zadaniowa (WORLD, TOOL)
    • reprezentacja pozycji i orientacji narzędzia robota
    • transformacje jednorodne, składanie transformacji, transformacje odwrotne
    • parametryzacje orientacji ZYZ oraz RPY
    • pojęcia: kiść sferyczna, powtarzalność i dokładność pozycjonowania narzędzia
  2. Podstawy obsługi i programowania manipulatora KUKA KR30:
    • załączanie i wyłączanie szafy sterowniczej oraz zasilania napędów
    • obsługa przycisku STOP AWARYJNY, przycisk zezwolenia
    • podstawowe zasady bezpiecznego użytkowania manipulatora
    • zasada działania i podstawy obsługi systemu z manipulatorem KUKAKR30
    • zadanie proste i odwrotne kinematyki manipulatora
    • przestrzeń konfiguracyjna (AXES) oraz zadaniowa (WORLD, BASE, TOOL)
    • reprezentacja pozycji i orientacji narzędzia robota
    • na czym polega kalibracja narzędzia
    • na czym polega i do czego służy kalibracja układów bazowych
    • pojęcia: kiść sferyczna, powtarzalność i dokładność pozycjonowania narzędzia
  3. System sterowania robotem mobilnym Mini-Tracker V3:
    • wektor stanu modelu kinematycznego robota dwukołowego
    • sygnały wejściowe modelu kinematycznego robota dwukołowego
    • ograniczenia nieholonomiczne poprzeczne robota dwukołowego
    • zależności wiążące prędkości platformy z prędkościami kół robota
    • sterowanie platformą mobilną w torze otwartym – cechy
    • generator trajektorii zadanej dla dwukołowego robota mobilnego
    • zasada działania systemu sterowania w układzie z robotem Mini-Tracker V3
  4. Rotacje 3D, transformacje jednorodne i kinematyka manipulatorów:
    • funkcja Atan2(.,.)
    • zadanie proste i odwrotne kinematyki manipulatora
    • przestrzeń konfiguracyjna oraz zadaniowa
    • reprezentacja pozycji i orientacji układów współrzędnych
    • własności, interpretacje i składanie macierzy rotacji
    • transformacje jednorodne, składanie transformacji, transformacje odwrotne
    • parametryzacje orientacji ZYZ oraz RPY
    • zadanie proste i odwrotne parametryzacji orientacji
    • parametry kinematyczne manipulatorów, notacja D-H