logo
Karta przedmiotu
logo

Układy pomiarowe w robotyce

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2022/2023

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa

Nazwa kierunku studiów: Mechatronika

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: pierwszego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku: Informatyka i robotyka, Komputerowo wspomagane projektowanie

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: Inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Mechaniki Stosowanej i Robotyki

Kod zajęć: 14839

Status zajęć: obowiązkowy dla specjalności Informatyka i robotyka

Układ zajęć w planie studiów: sem: 6 / W30 L30 / 5 ECTS / Z

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora 1: dr hab. inż. prof. PRz Piotr Gierlak

Imię i nazwisko koordynatora 2: prof. dr hab. inż. Andrzej Burghardt

Imię i nazwisko koordynatora 3: dr hab. inż. prof. PRz Krzysztof Kurc

Imię i nazwisko koordynatora 4: dr hab. inż. prof. PRz Marcin Szuster

Imię i nazwisko koordynatora 5: dr hab. inż. prof. PRz Dariusz Szybicki

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Celem kształcenia jest opanowanie przez studentów wiedzy i umiejętności z zakresu układów pomiarowych stosowanych w robotyce.

Ogólne informacje o zajęciach: Moduł kształcenia "Układy pomiarowe w robotyce" obejmuje zagadnienia związane z zastosowaniem przyrządów i układów pomiarowych w robotyce, sposobami przeprowadzania pomiarów i oceną poprawności pomiarów.

Materiały dydaktyczne: Materiały do wykładów i ćwiczeń przekazywane przez prowadzacych zajęcia

Inne: Instrukcje uzytkowania urządzeń i systemów pomiarowych

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Kost G., Świder J. Programowanie robotów on-line Wyd. Politechniki Śląskiej. 2011
2 Kozłowski K. Planowanie zadań i programowanie robotów Wyd. Politechniki Poznańskiej. 1999
3 Kaczmarek Wojciech, Panasiuk Jarosław Środowiska programowania robotów Wydawnictwo Naukowe PWN. 2017
4 Pavlidis T. Grafika i przetwarzanie obrazów WNT, Warszawa. 1987
5 Tadeusiewicz R. Systemy wizyjne robotów przemysłowych WNT Warszawa. 1992
6 Kurnik W. Drgania mechaniczne : 15 podstawowych wykładów Ofic.Wydaw.Politech.Warsz.. 2019
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 Kaczmarek Wojciech, Panasiuk Jarosław Programowanie robotów przemysłowych Wydawnictwo Naukowe PWN. 2017
2 Wróbel Z., Koprowski R. Przetwarzanie obrazu w programie Matlab Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego. 2001
3 Majewski, T. Drgania układów mechanicznych Wydaw.Nauk.PWN . 2019
Literatura do samodzielnego studiowania
1 Honczarenko J. Roboty przemysłowe. Budowa i zastosowanie WNT, Warszawa. 2004
2 Tadeusiewicz R., Korohoda P. Komputerowa analiza i przetwarzanie obrazów FPT Kraków. 1997

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Student zarejestrowany na semestr szósty

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Znajomość podstaw fizyki i podstaw robotyki.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność pozyskiwania informacji z literatury i samokształcenia.

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
01 posiada wiedzę z zakresu przyrządów i układów pomiarowych stosowanych w robotyce i sposobów przeprowadzania pomiarów. wykład test pisemny K_W09+++
K_U01+
K_U04+
K_U16+
P6S_KR
P6S_UU
P6S_UW
P6S_WG
02 umie zastosować przyrządy i układy pomiarowe w robotyce, potrafi przeprowadzić pomiary i potrafi ocenić ich poprawność. laboratorium sprawozdanie z laboratorium K_U06++
K_U10+
K_U11+
P6S_UW

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
6 TK01 Sensory w robotyce: enkodery, rezolwery, czujniki indukcyjne, czujniki krańcowe, czujniki laserowe. W01-W06, L01_L06 MEK01 MEK02
6 TK02 Bezdotykowe pomiary drgań kamerami, akwizycja obrazu, technologia wzmocnienia ruchu. W07,W08, L07,L08 MEK01 MEK02
6 TK03 Pomiar przyspieszenia. Elementy i dobór toru pomiarowego. Rodzaje przetworników przyspieszenia. Parametry przetworników przyspieszenia. Sposoby mocowania czujników i ich wpływ na pasmo przenoszenia czujnika. Filtracja sygnałów przyspieszeń. W09,W10, L09,L10 MEK01 MEK02
6 TK04 Pomiar ciśnienia akustycznego. Elementy i dobór toru pomiarowego. Rodzaje przetworników ciśnienia akustycznego. Parametry przetworników ciśnienia akustycznego. Analiza sygnałów akustycznych. W11,W12, L11,L12 MEK01 MEK02
6 TK05 Pomiary sił w robotyce. W13,W14, L13,L14 MEK01 MEK02
6 TK06 Pomiary geometryczne 2D. W15,W16, L15,L16 MEK01 MEK02
6 TK07 Pomiary geometryczne 3D trackerem laserowym. W17,W18, L17,L18 MEK01 MEK02
6 TK08 Pomiary geometryczne 3D z wykorzystaniem światła strukturalnego. W19-W24, L19-L24 MEK01 MEK02
6 TK09 Akwizycja i filtracja obrazów. W25,W26, L25,L26 MEK01 MEK02
6 TK10 Zrobotyzowane systemy wizyjne w pomiarach geometrycznych. W27,W28, L27,L28 MEK01 MEK02
6 TK11 Wizyjne pomiary pozycji i orientacji obiektów. W29,W30, L29,L30 MEK01 MEK02

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 6) Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 15.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 15.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 6) Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 30.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 6) Przygotowanie do konsultacji: 1.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 0.10 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 6) Przygotowanie do zaliczenia: 15.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Ocena z wykładu jest wystawiana na podstawie zaliczenia związanego ze sprawdzeniem osiągnięcia efektów MEK1. Podczas zaliczenia pisemnego w formie testu student otrzymuje dziesięć pytań testowych jednokrotnego wyboru. Za każdą poprawną odpowiedź student otrzymuje 1 pkt., a za każdą niepoprawną odpowiedź student otrzymuje 0 pkt. Ocena z zaliczenia wykładu jest wystawiana na podstawie uzyskanej liczby punktów P w następujący sposób: P między 0 a 5 - ocena ndst (2,0); P=6 - ocena dst (3,0); P=7 - ocena +dst (3,5); P=8 - ocena db (4,0); P=9 - ocena +db (4,5); P=10 - ocena bdb (5,0).
Laboratorium Studenci uzyskują ocenę z laboratorium (OL) związaną z realizacją efektu MEK2. Jest ona wyznaczana w następujący sposób. Na podstawie ocen ze sprawozdań uzyskanych w trakcie semestru wyznaczana jest średnia ocen (S). Średnia ocen (S) jest zaokrąglana do stopni zgodnych z regulaminem studiów w następujący sposób: S poniżej 3.00 - ocena ndst (2,0); S co najmniej 3.00 i poniżej 3.25 - ocena dst (3,0); S co najmniej 3.25 i poniżej 3.75 - ocena +dst (3,5); S co najmniej 3.75 i poniżej 4.25 - ocena db (4,0); S co najmniej 4.25 i poniżej 4.75 - ocena +db (4,5); S 4.75 lub powyżej 4.75 - ocena bdb (5,0). Tak wyznaczona ocena stanowi ocenę z zaliczenia laboratorium (OL).
Ocena końcowa Student uzyskuje pozytywną ocenę końcową, jeśli posiada pozytywne oceny końcowe z wszystkich form zajęć. Ocena końcowa jest wyznaczana na podstawie średniej ważonej ocen z zaliczenia wykładu i laboratorium: S=0.25*OW+0.75*OL, gdzie OW - ocena z zaliczenia wykładu, OL - ocena z zaliczenia laboratorium. Średnia ocen S jest zaokrąglana do stopni zgodnych z regulaminem studiów w następujący sposób: S co najmniej 3.00 i poniżej 3.25 - ocena dst (3,0); S co najmniej 3.25 i poniżej 3.75 - ocena +dst (3,5); S co najmniej 3.75 i poniżej 4.25 - ocena db (4,0); S co najmniej 4.25 i poniżej 4.75 - ocena +db (4,5); S 4.75 lub powyżej 4.75 - ocena bdb (5,0).

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 A. Burghardt; K. Falandys; K. Kurc; D. Szybicki Automation of the Edge Deburring Process and Analysis of the Impact of Selected Parameters on Forces and Moments Induced during the Process 2023
2 A. Burghardt; K. Kurc; M. Muszyńska; D. Szybicki; J. Tutak Uchwyt na formy odlewnicze 2023
3 A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; M. Muszyńska; D. Szybicki A Hybrid System Containing a 3D Scanner and a Laser Tracker Dedicated to Robot Programming 2023
4 A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; M. Muszyńska; D. Szybicki Iterative Laser Measurement of an Aircraft Engine Blade in Robotic Grinding Process 2023
5 A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; M. Muszyńska; D. Szybicki The Use of a Fuzzy Controller in the Machining of Aircraft Engine Components 2023
6 A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; M. Muszyńska; T. Muszyński; D. Szybicki; M. Uliasz Implementation of SSN in the Evaluation of the Robotic Welding Process of Aircraft Engine Casing Components 2023
7 B. Bomba; A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; M. Muszyńska; D. Szybicki Estimation of Selected Geometric Dimensions during Manufacturing of Aircraft Accessory Gearboxes on a CNC Machine Using ANFIS 2023
8 D. Szybicki Zastosowanie idei cyfrowych bliźniaków w projektowaniu oraz programowaniu stacji zrobotyzowanych 2023
9 P. Gierlak Neural Control of a Robotic Manipulator in Contact with a Flexible and Uncertain Environment 2023
10 P. Gierlak; J. Warmiński Analysis of Bifurcation Vibrations of an Industrial Robot Arm System with Joints Compliance 2023
11 P. Gierlak; P. Pietruś Influence of the Manipulator Configuration on Vibration Effects 2023
12 A. Burghardt; K. Kurc; M. Muszyńska; A. Ornat; D. Szybicki; M. Uliasz Automatic Evaluation of the Robotic Production Process for an Aircraft Jet Engine Casing 2022
13 A. Burghardt; K. Kurc; M. Muszyńska; P. Obal; P. Penar; D. Szybicki Development of a Dedicated Application for Robots to Communicate with a Laser Tracker 2022
14 A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; M. Muszyńska; A. Ornat; D. Szybicki; M. Uliasz Application of a 3D Scanner in Robotic Measurement of Aviation Components 2022
15 A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; M. Muszyńska; A. Ornat; D. Szybicki; M. Uliasz Selection of Robotic Machining Parameters with Pneumatic Feed Force Progression 2022
16 A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; M. Muszyńska; A. Ornat; D. Szybicki; M. Uliasz TCP Parameters Monitoring of Robotic Stations 2022
17 A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; M. Muszyńska; D. Szybicki Robotic Grinding Process of Turboprop Engine Compressor Blades with Active Selection of Contact Force 2022
18 B. Kozioł; M. Szuster Poprawa bezpieczeństwa funkcjonalnego oprogramowania PLC za pomocą analizy sygnatur 2022
19 G. Bomba; A. Burghardt; K. Kurc; A. Ornat; D. Szybicki; M. Uliasz Robotised Geometric Inspection of Thin-Walled Aerospace Casings 2022
20 G. Bomba; P. Gierlak; M. Muszyńska; A. Ornat On-Machine Measurements for Aircraft Gearbox Machining Process Assisted by Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System 2022
21 M. Szeremeta; M. Szuster Modelowanie i realizacja ruchu mobilnego robota czterokołowego z kołami Mecanum 2022
22 M. Szeremeta; M. Szuster Neural Tracking Control of a Four-Wheeled Mobile Robot with Mecanum Wheels 2022
23 P. Gierlak; K. Kurc; P. Obal; D. Szybicki Programming of Industrial Robots Using a Laser Tracker 2022
24 A. Burghardt; P. Gierlak; W. Skwarek Modeling of dynamics of cooperating wheeled mobile robots 2021
25 A. Burghardt; W. Skwarek Modeling the Dynamics of Two Cooperating Robots 2021
26 A. Burghardt; W. Łabuński Software for the Control and Monitoring of Work of a Collaborative Robot 2021
27 B. Kozioł; M. Szuster Ukryte naruszenia bezpieczeństwa w układach automatycznego sterowania procesami technologicznymi 2021
28 G. Bomba; P. Gierlak; A. Ornat Geometric Measurements on a CNC Machining Device as an Element of Closed Door Technology 2021
29 M. Muszyńska; P. Pietruś; D. Szybicki Projekt i oprogramowanie zrobotyzowanej stacji spawalniczej z wykorzystaniem technologii wirtualnej rzeczywistości 2021
30 P. Gierlak Adaptive Position/Force Control of a Robotic Manipulator in Contact with a Flexible and Uncertain Environment 2021
31 P. Gierlak Force Control in Robotics: A Review of Applications 2021
32 P. Gierlak; P. Obal EGM Toolbox-Interface for Controlling ABB Robots in Simulink 2021
33 S. Duda; G. Gembalczyk ; P. Gierlak Control System Design of an Underactuated Dynamic Body Weight Support System Using Its Stability 2021
34 S. Duda; G. Gembalczyk ; P. Gierlak Modeling and Control of an Underactuated System for Dynamic Body Weight Support 2021
35 A. Burghardt; J. Giergiel; P. Gierlak; K. Kurc; W. Łabuński; M. Muszyńska; D. Szybicki Robotic machining in correlation with a 3D scanner 2020
36 A. Burghardt; K. Kurc; M. Muszyńska; D. Szybicki Mechatronic designing and prototyping of a mobile wheeled robot driven by a microcontroller 2020
37 A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; D. Szybicki Automatic Detection of Industrial Robot Tool Damage Based on Force Measurement 2020
38 A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; D. Szybicki Device for Contact Measurement of Turbine Blade Geometry in Robotic Grinding Process 2020
39 A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; M. Muszyńska; D. Szybicki The Use of VR to Analyze the Profitability of the Construction of a Robotized Station 2020
40 A. Burghardt; R. Cygan; P. Gierlak; K. Kurc; P. Pietruś; D. Szybicki Programming of Industrial Robots Using Virtual Reality and Digital Twins 2020
41 G. Bomba; P. Gierlak Assessment of Geometric Accuracy of a 5-axis CNC Machine in the Context of Machining Aircraft Transmission Housings 2020
42 P. Pietruś; D. Szybicki Zastosowanie wirtualnej rzeczywistości w projektowaniu stacji zrobotyzowanych 2020
43 A. Burghardt; J. Giergiel; K. Kurc; D. Szybicki Modeling the inspection robot with magnetic pressure pad 2019
44 A. Burghardt; K. Kurc; P. Pietruś; D. Szybicki Calibration and verification of an original module measuring turbojet engine blades geometric parameters 2019
45 A. Burghardt; K. Kurc; W. Łabuński; D. Szybicki Wyznaczanie pozycji i orientacji łopatki w procesie zrobotyzowanego szlifowania 2019
46 A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; D. Szybicki Eliminating the Inertial Forces Effects on the Measurement of Robot Interaction Force 2019
47 A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; D. Szybicki Non-contact Robotic Measurement of Jet Engine Components with 3D Optical Scanner and UTT Method 2019
48 A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; D. Szybicki Robot-Assisted Quality Inspection of Turbojet Engine Blades 2019
49 A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; M. Muszyńska; D. Szybicki; M. Uliasz Application of Virtual Reality in Designing and Programming of Robotic Stations 2019
50 A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; M. Muszyńska; D. Szybicki; M. Uliasz Application of Virtual Reality in the Training of Operators and Servicing of Robotic Stations 2019
51 A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; P. Obal; D. Szybicki Monitoring the Parameters of Industrial Robots 2019
52 A. Burghardt; P. Gierlak; M. Goczał; K. Kurc; R. Sitek; D. Szybicki; D. Wydrzyński Pasywna redukcja drgań wózków kolejki górskiej 2019
53 A. Burghardt; P. Pietruś; D. Szybicki Komunikacja emulatora pracy robotów przemysłowych z oprogramowaniem do symulacji układów automatyki 2019
54 G. Bomba; P. Gierlak Dimensional Control of Aircraft Transmission Bodies Using CNC Machines and Neuro-Fuzzy Systems 2019
55 M. Muszyńska; P. Pietruś; D. Szybicki Budowa struktury komunikacji: programowanie robotów off-line - MATLAB 2019
56 P. Gierlak Position/Force Control of Manipulator in Contact with Flexible Environment 2019