logo PRZ
Karta przedmiotu
logo WYDZ

Zaawansowane sterowanie robotów


Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia:
2025/2026
Nazwa jednostki prowadzącej studia:
Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa
Nazwa kierunku studiów:
Mechatronika
Obszar kształcenia:
nauki techniczne
Profil studiów:
ogólnoakademicki
Poziom studiów:
drugiego stopnia
Forma studiów:
stacjonarne
Specjalności na kierunku:
Informatyka i robotyka, Komputerowo wspomagane projektowanie
Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów:
Magister
Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia:
Katedra Mechaniki Stosowanej i Robotyki
Kod zajęć:
3083
Status zajęć:
obowiązkowy dla specjalności Informatyka i robotyka
Układ zajęć w planie studiów:
sem: 2 / W15 L30 / 4 ECTS / Z
Język wykładowy:
polski
Imię i nazwisko koordynatora:
prof. dr hab. inż. Zenon Hendzel
Terminy konsultacji koordynatora:
wt. -- 13.45-15.45 czw. -- 9.30-10.30, 13.45-14.45

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia:
Głównym celem kształcenia jest uzyskanie wiedzy i umiejętności w zakresie mechatronicznego projektowania i implementacji zaawansowanych układów sterowania robotów.

Ogólne informacje o zajęciach:
Moduł kształcenia "Zaawansowane sterowanie robotów" obejmuje zagadnienia z zakresu zaawansowanych metod sterowania mobilnymi robotami kołowymi i robotami manipulacyjnymi.

Materiały dydaktyczne:
Instrukcje do laboratorium dostępne on-line podczas zajęć.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Hendzel Z., Gierlak P. Sterowanie robotów kołowych i manipulacyjnych Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. 2011
2 Giergiel .J.M., Hendzel Z., Żylski W. Modelowanie i sterowanie mobilnych robotów kołowych PWN, Warszawa. 2002
3 Burghardt A., Hendzel Z. Sterowanie behawioralne mobilnymi robotami kołowymi Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. 2007
4 Spong M.W., Vidyasagar M. Dynamika i sterowanie robotów WNT, Warszawa. 1997
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 Hendzel Z., Gierlak P. Sterowanie robotów kołowych i manipulacyjnych Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. 2011
2 Burghardt A., Hendzel Z. Sterowanie behawioralne mobilnymi robotami kołowymi Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. 2007

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy / umiejętności / kompetencji społecznych

Wymagania formalne:
Student zarejestrowany na semestr drugi

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy:
Podstawowa wiedza z automatyki, teorii sterowania, podstawy robotyki, obliczeniowych systemów informatycznych, sterowania robotów.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności:
Umiejętność modelowania kinematyki i dynamiki manipulatorów, umiejętność stosowania obliczeniowych systemów informatycznych, umiejętność stosowania podstawowych metod sterowania robotów .

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:
Rozumienie potrzeby ciągłego dokształcania się.

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK Student, który zaliczył zajęcia Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia Związki z KEK Związki z PRK
MEK01 posiada wiedzę z zakresu zaawansowanych metod sterowania mobilnych robotów kołowych i robotów manipulacyjnych. wykład, laboratorium egzamin cz. pisemna, aktywność na laboratorium, sprawozdania z laboratorium K-W03+
K-W04+
K-U08+
P7S-UW
P7S-WG
MEK02 umie zastosować zaawansowane metody sterowania obiektami nieliniowymi w sterowaniu mobilnych robotów kołowych i robotów manipulacyjnych. wykład, laboratorium egzamin cz. pisemna, aktywność na laboratorium, sprawozdania z laboratorium K-U05+
K-U06+
K-U08+
K-U11+
P7S-UO
P7S-UW
MEK03 umie zaprojektować, symulować i zaimplementować zaawansowane układy sterowania mobilnych robotów kołowych i robotów manipulacyjnych. laboratorium aktywność na laboratorium, sprawozdania z laboratorium K-U05+
K-U06+
K-U08+
K-U11+
P7S-UO
P7S-UW
MEK04 umie zastosować metody sztucznej inteligencji, głównie sztuczne sieci neuronowe i układy z logiką rozmytą, w sterowaniu mobilnych robotów kołowych i robotów manipulacyjnych. wykład, laboratorium egzamin cz. pisemna, aktywność na laboratorium, sprawozdania z laboratorium K-U05+
K-U08+
K-U11+
P7S-UO
P7S-UW

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
2 TK01 Wprowadzenie, Sterowanie neuronowe mobilnym robotem kołowym. W01,W02 MEK01 MEK02 MEK04
2 TK02 Adaptacyjno – odporne sterowanie ruchem nadążnym 2-kołowego mobilnego robota. W03,W04 MEK01 MEK02 MEK04
2 TK03 Neuronowe sterowanie mobilnym robotem kołowym W05,W06 MEK01 MEK02 MEK04
2 TK04 Sterowanie neuronowe robotem manipulacyjnym W07,W08 MEK01 MEK02 MEK04
2 TK05 Sterowanie rozmyte mobilnym robotem kołowym W09,W10 MEK01 MEK02 MEK04
2 TK06 Neuronowe metody planowania bezkolizyjnych trajektorii - algorytm Braitenberga W11,W12 MEK01 MEK02 MEK04
2 TK07 Sterowanie behawioralne mobilnym robotem kołowym,elementarne zachowania:idź do celu,osiągnij środek wolnej przestrzeni, neuronowa realizacja algorytmu Braitenberga. W13,W14 MEK01 MEK02 MEK04
2 TK08 Sterowanie behawioralne- rozmyte metody planowania bezkolizyjnych trajektorii mobilnego robota W15 MEK01 MEK02 MEK04
2 TK09 adaptacyjne sterowanie ruchem nadążnym manipulatora-projekt i badania symulacyjne. L01,L02,L03,L04 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04
2 TK10 Adaptacyjno – odporne sterowanie ruchem nadążnym 2-kołowego mobilnego robota-projekt i badania symulacyjne. L05,L06,L07,L08 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04
2 TK11 Neuronowe sterowanie mobilnym robotem kołowym- projekt i badania symulacyjne. L09,L10,L11,L12 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04
2 TK12 Sterowanie neuronowe robotem manipulacyjnym- projekt i badania symulacyjne. L13,L14,L15,L16 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04
2 TK13 Sterowanie rozmyte mobilnym robotem kołowym- projekt i badania symulacyjne. L17,L18,L19,L20 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04
2 TK14 Neuronowe metody planowania bezkolizyjnych trajektorii - algorytm Braitenberga -projekt i badania symulacyjne. L21,L22,L23,L24 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04
2 TK15 Sterowanie behawioralne- rozmyte metody planowania bezkolizyjnych trajektorii mobilnego robota- projekt i badania symulacyjne. L25,L26,L27,L28 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04
2 TK16 Zaliczenie laboratorium L29,L30

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 2) Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 7.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 8.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 2) Przygotowanie do laboratorium: 15.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 30.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 2) Udział w konsultacjach: 10.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 2)

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład
Laboratorium Ocena z zajęć laboratoryjnych jest obliczana na podstawie średniej ocen z aktywności na zajęciach oraz ocen ze sprawozdań.
Ocena końcowa Przedmiot zalicza się na podstawie pozytywnej oceny z laboratorium

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi tak

1 Z. Hendzel; M. Kołodziej Adaptive Neural Network Control for Mobile Robot with Mecanum Wheels: Experimental Validation 2024
2 Z. Hendzel; P. Penar Adaptive Controller Using Genetic Algorithm for Autonomous Wheeled Mobile Robot 2024
3 Z. Hendzel; M. Kołodziej Parametric Identification of the Mathematical Model of a Mobile Robot with Mecanum Wheels 2023
4 Z. Hendzel; M. Trojnacki Adaptive Fuzzy Control of a Four-Wheeled Mobile Robot Subject to Wheel Slip 2023
5 Z. Hendzel; M. Kołodziej Neural Dynamic Programming with Application to Wheeled Mobile Robot 2022
6 Z. Hendzel; M. Szuster 机电系统的智能最优自适应控制 2022
7 Z. Hendzel; P. Penar Experimental Verification of the Differential Games and H∞ Theory in Tracking Control of a Wheeled Mobile Robot 2022
8 Z. Hendzel; J. Wiech Robotic Swarm Shape Control Based on Virtual Viscoelastic Chain 2021
9 Z. Hendzel; M. Kołodziej Robust Tracking Control of Omni-Mecanum Wheeled Robot 2021
10 Z. Hendzel; P. Penar Biologically Inspired Neural Behavioral Control of the Wheeled Mobile Robot 2021
11 Z. Hendzel; P. Penar Experimental verification of H∞ control with examples of the movement of a wheeled robot 2021
12 Z. Hendzel A Description of the Motion of a Mobile Robot with Mecanum Wheels – Dynamics 2020
13 Z. Hendzel A Description of the Motion of a Mobile Robot with Mecanum Wheels – Kinematics 2020
14 Z. Hendzel; P. Penar Optimal Control of a Wheeled Robot 2020