Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Zapoznanie studenta z podstawowymi problemami i zadaniami związanymi z automatyzacją i robotyzacją procesów technologicznych oraz sposobami ich rozwiązywania. Przyswoić studentom terminologię z tego zakresu wiedzy technicznej.

Ogólne informacje o zajęciach: Moduł obowiązkowy dla studentów specjalności informatyczne systemy diagnostyczne

Materiały dydaktyczne: Instrukcje do ćwiczeń laboratoryjnych

Inne: Materiały metodyczne zamieszczane na stronie domowej koordynatora

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych

1	Michał Chłędowski	Wykłady z automatyki dla mechaników	Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów.	2003
2	W. Greblicki	Podstawy automatyki	Ogicyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław.	2006
3	Morecki A	Podstawy robotyki	WNT Warszawa.	1999
4	J. Giergiel, T. Buratowski, K. Kurc	Podstawy robotyki i mechatroniki. Część 1 Wprowadzenie do robotyki	KRiDM AGH Kraków.	2004
5	Giergiel J., Kurc K., Giergiel M.	Mechatroniczne projektowanie robotów inspekcyjnych	Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej.	2010

Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych

1	Michał Chłędowski, Jacek Pieniążek	Podstawy automatyki w ćwiczeniach i zadaniach	Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów.	2009
2	A. Wiszniewski (red.)	Podstawy automatyki. Ćwiczenia laboratoryjne	Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław.	2000

Literatura do samodzielnego studiowania

1

Andrzej Dębowski

Automatyka. Podstawy teorii

Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa.

2008

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Student zarejestrowany na semestr 5

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Znajomość podstawowej wiedzy z matematyki i fizyki a także przedmiotów technicznych (mechaniki, elektrotechniki, elektroniki, mechaniki płynów)

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność samodzielnego uczenia się, przyswajania wiedzy oraz jej uogólniania

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Umiejętność pracy w zespole

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	zna podstawowe pojęcia z dziedziny, zna zasady tworzenia opisu matematycznego układów dynamicznym, potrafi wykorzystywać metody analityczne w analizie i syntezie prostych układów regulacji	wykład, ćwiczenia	prace kontrolne i/lub kolokwia	K_W04+++ K_U09+++ K_K01+	P6S_KO P6S_UW P6S_WG
02	potrafi określać właściwości podstawowych elementów automatyki, potrafi wykonać modele symulacyjne prostych układów dynamicznych i układów sterowania, zna zasady badania i analizy charakterystyk, potrafi dobrać układy sterowania w prostych zadaniach	wykład, laboratorium	test pisemny i/lub obserwacja wykonawstwa, oraz sprawozdania z wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych i/lub dyskusja	K_W04+++ K_U07++ K_U09+++ K_K01+	P6S_KO P6S_UW P6S_WG
03	potrafi pozyskiwać informacje z literatury, posiada umiejętność samokształcenia się i rozumie potrzebę dokształcania się w zakresie robotyki, posiada umiejętność postrzegania i rozumienia sytuacji społecznych	wykład, ćwiczenia, laboratorium	zaliczanie ćwiczeń laboratoryjnych, kolokwium lub praca kontrolna	K_W04+ K_U07+ K_U09+ K_K01+	P6S_KO P6S_UW P6S_WG

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
5	TK01	Wprowadzenie do zagadnień automatyki: zagadnienia sterowania różnego rodzaju obiektów, cel automatyzacji, środki i sposoby, podstawowe pojęcia. Podstawowe struktury układów sterowania. Konieczność teoretycznego ujęcia zagadnień automatyki i tworzenia modeli matematycznych i symulacyjnych układów i elementów.	W01,W09, W10	MEK01 MEK02
5	TK02	Matematyczny opis członów i układów dynamicznych i statycznych w zagadnieniach sterowania	W01, W02, C01	MEK01
5	TK03	Charakterystyki w automatyce, analiza właściwości elementów automatyki, charakterystyki czasowe i częstotliwościowe, metody symulacyjne	W03, W04, C02, C03	MEK01 MEK02
5	TK04	Stabilność układów automatycznej regulacji. Metody określania stabilności układów liniowych.	W05, C04	MEK01 MEK02
5	TK05	Struktury układów automatycznego sterowania. Schematy blokowe. Regulatory - podstawy	W06, C04	MEK01 MEK02
5	TK06	Automat skończony. Sterownik PLC. Automatyka zabezpieczeń.	W07	MEK02
5	TK07	Charakterystyki podstawowych elementów dynamicznych, korekta charakterystyki częstotliwościowej. Metody syntezy regulatorów. Kryteria jakości regulacji i sterowania.	W08, W09, C05	MEK01
5	TK08	Wybrane zagadnienia zaawansowanych systemów sterowania	W10	MEK01
5	TK09	Wprowadzenie: pojęcia podstawowe i definicje: automat, automatyzacja, manipulator, robot, robotyzacja, podziały i zastosowania	W11	MEK03
5	TK10	Elementy składowe i budowa robotów: podstawowe układy robotów	W12	MEK03
5	TK11	Klasyfikacja i systematyzacja robotów: na podstawie własności geometrycznych, budowy ze względu na obszar zastosowań	W13	MEK03
5	TK12	Chwytaki: klasyfikacja chwytaków, chwytaki siłowe, ze sztywnymi i elastycznymi końcówkami, podciśnieniowe, magnetyczne, kształtowe, wyposażenie chwytaków	W14	MEK03
5	TK13	Budowa i zastosowanie robotów klasy: PPP, OPP, OOP, OOO	W15	MEK03
5	TK14	Wyznaczanie liczby stopni swobody schematów kinematycznych manipulatorów oraz dobór ilości i rodzajów napędów	C11,C12,C13	MEK03
5	TK15	Wyznaczanie ruchliwości i manewrowości manipulatorów	C14,C15	MEK03
5	TK16	Elementy układu sterowania (elementy pomiarowe, elementy wykonawcze, obiekt sterowany), charakterystyka statyczna, charakterystyki czasowe, charakterystyki częstotliwościowe. Modelowanie numeryczne elementów układu sterowania.	L01,L02,L03	MEK02
5	TK17	Sterowniki i regulatory, sterownik PLC, badanie procesów sterowania wybranymi obiektami. Modelowanie numeryczne układu sterowania	L04,L05,L06	MEK02
5	TK18	Stabilność układów automatycznej regulacji. Dobór regulatorów metodami eksperymentalnymi i analitycznymi. Kryteria oceny procesu sterowania. Badanie działania układu sterowania metodami symulacji numerycznej.	L07,L08,L09,L10	MEK02
5	TK19	Programowanie robotów przemysłowych w Robot Studio: - programowanie pozycji i ścieżek	L11,L12	MEK03
5	TK20	Programowanie robotów przemysłowych w Robot Studio: - przestrzeń robocza manipulatora, wykorzystanie układów współrzędnych globalnego, przedmiotu i użytkownika	L13	MEK03
5	TK21	Programowanie robotów przemysłowych w Robot Studio: - podstawy automatycznego generowania ścieżek	L14	MEK03
5	TK22	Zrobotyzowane gniazdo produkcyjne: konfiguracja, podstawy programowania	L15	MEK03

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Wykład (sem. 5)		Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.	Uzupełnienie/studiowanie notatek: 15.00 godz./sem.
Ćwiczenia/Lektorat (sem. 5)	Przygotowanie do ćwiczeń: 5.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.	Dokończenia/studiowanie zadań: 5.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 5)	Przygotowanie do laboratorium: 5.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.	Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 10.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 5)
Zaliczenie (sem. 5)

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć	Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład	Praca kontrolna
Ćwiczenia/Lektorat	Prace kontrolne (przy ocenie pracy kontrolnej uwzględniana jest terminowość wykonania zadania oraz poziom jego trudności lub poziom wykonania) i/lub kolokwia zaliczeniowe
Laboratorium	Test pisemny lub dyskusja z zakresu wiedzy teoretycznej, oraz sprawozdania z wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych z uwzględnieniem obserwacji wykonawstwa i/lub dyskusja
Ocena końcowa	Średnia z ocen cząstkowych. Warunek: każda ocena cząstkowa musi być pozytywna. Po wyliczeniu średniej stosuje się zasadę następującą zaokrąglania, oceny cząstkowe 3 powodują zaokrąglanie w dół a oceny cząstkowe 5 zaokrąglanie w górę.

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	J. Pieniążek	Analiza dokładności uwikłanego pomiaru pośredniego	2023
9	J. Pieniążek; W. Szaj	Augmented wheelchair control for collision avoidance	2023
10	P. Cieciński; D. Ficek; J. Pieniążek; M. Szumski	Dynamic Response of the Pitot Tube with Pressure Sensor	2023
11	P. Cieciński; J. Pieniążek; M. Szumski	Właściwości dynamiczne układu pomiarowego ciśnienia w przepływie	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	G. Bomba; A. Burghardt; K. Kurc; A. Ornat; D. Szybicki; M. Uliasz	Robotised Geometric Inspection of Thin-Walled Aerospace Casings	2022
19	P. Cieciński; D. Ficek; J. Pieniążek; M. Szumski	Property of high-frequency pressure measurement	2022
20	P. Gierlak; K. Kurc; P. Obal; D. Szybicki	Programming of Industrial Robots Using a Laser Tracker	2022
21	J. Pieniążek	Control systems supporting pilot-cooperation issues	2021
22	P. Cieciński; J. Pieniążek	Aircraft landing control system tests by simulation	2021
23	P. Cieciński; J. Pieniążek	Safety analysis of the optionally-piloted airplane landing	2021
24	A. Burghardt; J. Giergiel; P. Gierlak; K. Kurc; W. Łabuński; M. Muszyńska; D. Szybicki	Robotic machining in correlation with a 3D scanner	2020
25	A. Burghardt; K. Kurc; M. Muszyńska; D. Szybicki	Mechatronic designing and prototyping of a mobile wheeled robot driven by a microcontroller	2020
26	A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; D. Szybicki	Automatic Detection of Industrial Robot Tool Damage Based on Force Measurement	2020
27	A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; D. Szybicki	Device for Contact Measurement of Turbine Blade Geometry in Robotic Grinding Process	2020
28	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
29	A. Burghardt; R. Cygan; P. Gierlak; K. Kurc; P. Pietruś; D. Szybicki	Programming of Industrial Robots Using Virtual Reality and Digital Twins	2020
30	J. Pieniążek; W. Szaj	Vehicle localization using laser scanner	2020
31	P. Cieciński; J. Pieniążek	Temperature and Nonlinearity Compensation of Pressure Sensor With Common Sensors Response	2020
32	P. Cieciński; J. Pieniążek	Thermal hysteresis in inertial sensors	2020
33	A. Burghardt; J. Giergiel; K. Kurc; D. Szybicki	Modeling the inspection robot with magnetic pressure pad	2019
34	A. Burghardt; K. Kurc; P. Pietruś; D. Szybicki	Calibration and verification of an original module measuring turbojet engine blades geometric parameters	2019
35	A. Burghardt; K. Kurc; W. Łabuński; D. Szybicki	Wyznaczanie pozycji i orientacji łopatki w procesie zrobotyzowanego szlifowania	2019
36	A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; D. Szybicki	Eliminating the Inertial Forces Effects on the Measurement of Robot Interaction Force	2019
37	A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; D. Szybicki	Non-contact Robotic Measurement of Jet Engine Components with 3D Optical Scanner and UTT Method	2019
38	A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; D. Szybicki	Robot-Assisted Quality Inspection of Turbojet Engine Blades	2019
39	A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; M. Muszyńska; D. Szybicki; M. Uliasz	Application of Virtual Reality in Designing and Programming of Robotic Stations	2019
40	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
41	A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; P. Obal; D. Szybicki	Monitoring the Parameters of Industrial Robots	2019
42	A. Burghardt; P. Gierlak; M. Goczał; K. Kurc; R. Sitek; D. Szybicki; D. Wydrzyński	Pasywna redukcja drgań wózków kolejki górskiej	2019
43	J. Pieniążek	Control and monitoring assistant for pilot	2019
44	J. Pieniążek	Ellipsoid multi-axial sensor calibration with temperature compensation	2019
45	J. Pieniążek	Measurement of aircraft approach using airfield image	2019