Instytut Automatyki i Robotyki

Zakład sterowania i robotyki

Robotyka

Opis 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 KUKA KR30
    • 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. Kinematyka i lokalizacja dwukołowego robota mobilnego:
    • 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
    • procedura odometrii inkrementalnej
    • zalety i wady określania lokalizacji platformy robota na bazie odometrii inkrementalnej
  4. 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
  5. 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
  6. Budowanie lokalnej mapy otoczenia – skaner z czujnikiem podczerwieni:
    • czym jest kalibracja układu pomiarowego
    • charakterystyka statyczna czujnika
    • własności dynamiczne czujnika
    • podstawowe parametry statystyczne pomiarów
    • zasada działania triangulacyjnego czujnika optycznego SHARP GP2D12
    • zasada działania układu pomiarowego do budowy mapy otoczenia z czujnikiem SHARP GP2D12