BME VIK - Robotrendszerek laboratórium

3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Gincsainé Dr. Szádeczky-Kardoss Emese,

A tantárgy tanszéki weboldala https://edu.vik.bme.hu/

4. A tantárgy előadója

Gincsainé Szádeczky-Kardoss Emese (docens, IIT)

Dr. habil. Harmati István (docens, IIT)

Dr. Kiss Bálint (docens, IIT)

5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít Robotrendszerek modellezése és irányítása, navigáció érzékelői, szenzorfúziós módszerek, multiágensű rendszerek irányítása

6. Előtanulmányi rend

Ajánlott:

Robotkarok és mobilis robotok

Multiágens robotrendszerek irányítása

7. A tantárgy célkitűzése

A tantárgy célja, hogy a hallgatók jártasságot szerezzenek a robotika, a pályatervezés, a navigáció és a multiágens rendszerek területén elsajátított elméleti ismeretek gyakorlati alkalmazásában, és hogy megismerjék az ezen a területeken a kutatás-fejlesztési munka során alkalmazható korszerű hardver- és szoftver eszközöket.

A tantárgyat sikerrel teljesítő hallgatók gyakorlati ismeretekkel és készségekkel rendelkeznek az ipari robotkarok használatának, a mobilis platformok irányításának, pályatervezésének és navigációjának területén, valamint képesek a feladatok megoldásához rendelkezésre álló környezetek hatékony használatára.

8. A tantárgy részletes tematikája

A hallgatók a félév során tíz alkalommal mérési feladatokat oldanak meg a tanszék laborjaiban kis létszámú mérőcsoportokban. A tíz mérési alkalom tematikája az alábbi:

1. Két-szabadságfokú robotkar inverz geometriai feladatának megoldása, pozíciószabályozás megvalósítása

2. Hat-szabadságfokú ipari robotkar Denavit-Hartenberg paramétereinek meghatározása, inverz kinematikai feladatának megoldása Simscape környezetben

3. Robotprogramozási feladat megoldása hat-szabadságfokú robotkarral

4. Mobilis robot irányítása: Odometriai feladat megoldása, orientáció meghatározása Kalman szűrővel, akadálykerülés

5. Navigációs célú jelfeldolgozás. Pozíció és orientáció meghatározása IMU és GPS mérések alapján Kalman szűrővel

6. Mobilis robot mozgástervezése Matlab Navigation Toolbox segítségével

7. Robotrendszer irányítása ROS támogatással

8. Multiágens robotrendszerek ütközésmentes pályatervezése

9. Formáció irányítás szimulációban

10. Multiágensű robotrendszerek tanulása

9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium) Tíz darab, egyenként száznyolcvan perces laboratóriumi foglalkozás kis létszámú mérőcsoportokban, mérésvezetői támogatással. A hallgatók a laboratóriumi foglalkozásokon a félév elején közzétett mérésbeosztás szerint vesznek részt, és a feladatok hatékony és biztonságos elvégzése érdekében a mérések előtt a kiadott mérési útmutatóból felkészülnek.

10. Követelmények

Szorgalmi időszakban: A félévközi jegy megszerzésének feltétele valamennyi (mind a tíz) mérés sikeres (legalább elégséges szinten történő) elvégzése. A méréseken való részvétel feltétele a mérést megelőző szintfelmérő értékelés legalább elégséges szintű teljesítése. A hallgató a mérésekre egy-egy osztályzatot kap (a szintfelmérő értékelés eredménye, mérési munka és jegyzőkönyv alapján), a félévközi jegy a mérésekre kapott jegyek átlagának kerekítésével adódik.

Vizsgaidőszakban: nincs

11. Pótlási lehetőségek Egy hallgató legfeljebb két elmulasztott vagy elégtelen eredményű mérést pótolhat. Egy elmulasztott vagy elégtelen eredményű mérés pótlására legfeljebb egy alkalommal van mód. A pótlás a mérésvezetővel előre egyeztetett módon történik akkor is, ha a mérési beosztás tartalmaz pótlásra kijelölt mérési időpontokat.

12. Konzultációs lehetőségek

A mérésvezetők igény szerint, előzetesen egyeztetett időpontokban konzultációt tartanak.

13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

Elektronikus segédanyagok és mérési útmutatók a tárgy honlapján.

14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

Kontakt óra	42
Félévközi készülés órákra	42
Felkészülés zárthelyire
Házi feladat elkészítése
Kijelölt írásos tananyag elsajátítása	36
Vizsgafelkészülés
Összesen	120

15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Gincsainé Szádeczky-Kardoss Emese (docens, IIT)

Dr. habil. Harmati István (docens, IIT)