Créditos ECTS Créditos ECTS: 6
Horas ECTS Criterios/Memorias Horas de Titorías: 3 Clase Expositiva: 24 Clase Interactiva: 24 Total: 51
Linguas de uso Castelán, Galego
Tipo: Materia Ordinaria Grao RD 1393/2007 - 822/2021
Departamentos: Electrónica e Computación
Áreas: Ciencia da Computación e Intelixencia Artificial
Centro Escola Politécnica Superior de Enxeñaría
Convocatoria: Primeiro semestre
Docencia: Con docencia
Matrícula: Matriculable
O1-Coñecer o obxectivo do control cinemático e dinámico en robótica.
O2-Coñecer os principais tipos de controladores dinámicos empregados para o posicionamiento dun robot e o seguimento de traxectorias.
O3-Saber os tipos de control de forza existentes en robótica así como ser capaz de implementar o máis axeitado dependendo do problema a resolver.
O4-Coñecer os principais tipos de control visual baseados en posición e imaxe así como as principais consideracións para a súa implementación nun sistema robótico.
Os contidos xerais indicados na memoria do grao son: Clasificación dos robots industriais. Cinemática directa e inversa. Análise do espazo de traballo. Control cinemático. Cinemática diferencial. Dinámica do robot. Control de forza. Control visual. Planificación de tarefas e movimentos. Implantación de robots industriais.
Ditos contidos desenvolveranse na materia a través de 6 temas:
- Tema 1: Introducción. Estructura mecánica. Subsistemas. Implantación de robots industriais. Representación da posición e orientación. Cinemática directa e inversa.
- Tema 2: Traxectorias articulares e cartesianas.
- Tema 3: Cinemática diferencial.
- Tema 4: Dinámica e control dinámico.
- Tema 5: Control visual.
- Tema 6: Planificación de movementos e tarefas.
Os contidos teóricos destes 6 temas desenvolveranse durante as clases expositivas (24 horas presenciais e 24 horas non presenciais, distribuídas de maneira equitativa entre os devanditos temas).
Tamén se levarán a cabo 3 prácticas durante as clases interactivas (24 horas presenciais e 48 horas non presenciais) para ilustrar de maneira experimental os conceptos dos temas teóricos, realizando exercicios con simuladores robóticos e con diferentes robots reais:
- Práctica 1: Control cinemático e programación de movementos con brazos robóticos industriais. Ilustrará os conceptos dos temas 1-2, con 10 horas presenciais e 20 horas non presenciais.
- Práctica 2: Control de traxectorias e dinámico de brazos robóticos industriais. Ilustrará os conceptos dos temas 3-4, con 8 horas presenciais e 16 horas non presenciais.
- Práctica 3: Planificación de tarefas de brazos robóticos industriais con integración de información sensorial. Ilustrará os conceptos dos temas 5-6, con 6 horas presenciais e 12 horas non presenciais.
Bibliografía básica:
- Bruno Siciliano, Lorenzo Sciavicco, Luigi Villani, Giuseppe Oriolo. Robotics: Modelling, Planning and Control. Advanced Textbooks in Control and
Signal Processing. Springer, 2009. ISBN: 978-1-84628-642-1.
- Peter Corke. Robotics, Vision and Control: Fundamental Algorithms in Matlab. Second Edition. Springer, 2017. ISBN: 978-3-319-54413-7.
- Richard M. Murray, Zexiang Li, S. Shankar Sastry. A Mathematical Introduction to Robotic Manipulation. CRC Press, 1994. ISBN: 9780849379819.
Bibliografía complementaria:
- Bruno Siciliano, Oussama Khatib. Springer Handbook of Robotics, 2nd Edition. Springer, 2016. ISBN: 978-3-319-32552-1.
- Antonio Barrientos, Luis Felipe Peñín, Carlos Balaguer, Rafael Aracil. Fundamentos de Robótica, 2ª Edición. Mc Graw Hill, 2007. ISBN: 8448156366.
Ao terminar con éxito esta materia, os estudantes obtendrán os resultados da aprendizaxe seguintes:
Coñecemento:
- Con50. Identificar os aspectos teóricos do control cinemático e dinámico en brazos robóticos.
- Con51. Distinguir as áreas crave de aplicación das técnicas de control visual e de forza en brazos robóticos.
Destreza:
- H/D55. Desenvolver e analizar aplicacións prácticas simples de control cinemático e dinámico en robótica industrial.
- H/D56. Implementar algoritmos de seguimento de traxectorias, control visual e control de forza.
Competencia:
- Comp03. Entender en problemas de enxeñería os fundamentos físicos nos que se basea a enxeñería da robótica: estática, cinemática, dinámica, electromagnetismo e circuítos eléctricos e electrónicos.
- Comp07. Analizar e entender a configuración dun sistema de control automático para proceder á súa modificación ou actualización mediante as técnicas que permitan deseñar, configurar e axustar controladores.
- Comp17. Coñecer os distintos tipos de control para deseñar, analizar e programar sistemas robóticos.
- Comp18. Ter capacidade para deseñar e proxectar sistemas robóticos e a súa implantación industrial e no ámbito dos servizos.
As seguintes metodoloxías de ensino serán desenvolvidas durante as clases da materia para obter los coñecementos, destrezas e competencias indicadas:
- Lección maxistral, aula invertida, aprendizaxe baseada na investigación (Con50, Con51).
- Seminarios, resolución de problemas, debates, foros de discusión (Comp03, Comp07).
- Prácticas en aula de informática, prácticas de laboratorio o talleres, aprendizaje colaborativo, aprendizaxe baseada en proxectos, design thinking, resolución autónoma de problemas, portafolio, presentacións (H/D55, HD/56, Comp17).
- Prácticas de campo, visita técnicas a empresas ou administracións, estudos de casos (Comp18).
A avaluación da materia constará de dúas partes diferenciadas coa ponderación seguinte:
- Examen teoría (60% da nota): Mediante unha proba final escrita se medirá o grao de comprensión dos coñecementos (Con50 e Con51) explicados durante as clases expositivas e a capacidade de aplicar dichos coñecementos na resolución de problemas concretos (Comp03 e Comp07).
- Traballos e actividades prácticos (40% da nota): Realizarase unha evaluación contínua das destrezas (H/D55, H/D56) e competencias (Comp17, Comp18) adquiridas nas 3 prácticas desenvolvidas durante as clases interactivas. Cada grupo de alumnos designado durante a primeira clase presentará un informe realizado de maneira colaborativa. O peso da nota de cada práctica será proporcional ao número de horas presenciais de traballo.
A asistencia tanto ás clases teóricas como prácticas será obrigatoria para o aprobado da materia agás en casos de ausencia xustificados. Para aqueles alumnos que teñan dispensa, o sistema de avaliación será o mismo aínda que non terán obriga de asistir ás clases teóricas. Os repetidores non terán obrigación de asistir ás clases teóricas e poderán non asistir ás clases prácticas se superaron a parte práctica da materia nunha convocatoria anterior e deciden gardar dita nota.
Avaliación de segunda oportunidade e repetidores: Os alumnos deberán recuperar cada parte (teoría ou prácticas) suspensa. Se unha das dúas partes foi aprobada anteriormente, o alumno poderá optar por gardar a nota correspondente e só recuperar a parte suspensa. Para recuperar a parte práctica, os alumnos deberán entregar en data previa ao exame teórico aquelas actividades que lles expoña o profesor correspondentes ás prácticas que non superasen anteriormente. Poderá haber unha defensa das devanditas actividades co profesor. Para recuperar a parte teórica, haberá un exame final do mesmo xeito que ocorría na primeira oportunidade.
O alumno recibirá a cualificación de "non presentado" cando non faga o exame final da parte teórica ou cando non presente ningunha práctica.
Para os casos de realización fraudulenta de exercicios ou probas será de aplicación o establecido na “Normativa de avaliación do rendemento académico dous estudantes e de revisión dás cualificacións”.
A materia ten unha carga de traballo de 6 ECTS dividida da seguinte forma:
- 1. Traballo na aula (60 horas presenciais)
1.1. Clases expositivas teóricas (en grupo grande): 24 horas
1.2. Prácticas (con grupos pequenos): 24 horas
1.3. Titorías de grupo: 3 horas
1.4. Titorías individualizadas: 4 horas
1.5. Actividades de avaliación: 5 horas
- 2. Traballo persoal do alumnado (90 horas non presenciais)
2.1. Lectura, revisión de temas e exercicios de teoría: 24 horas
2.2. Preparación de exercicios e informes de prácticas: 48 horas
2.3. Preparación de titorías de grupo: 3 horas
2.4. Preparación de titorías individualizadas: 10 horas
2.5. Preparación de probas de avaliación: 5 horas
Para desenvolver os 4 obxectivos da materia, os alumnos deberán revisar as bases obtidas nas seguintes materias:
- O1/2: Coñecer a cinemática/dinámica do sólido ríxido (“Física II”, Semestre 2).
- O3: Analizar a estática de sistemas de corpos ríxidos (“Física II, Semestre 2). Coñecer os principais tipos de controladores e as súas características (“Teoría de Control”, Semestre 4).
- O4: Saber programar técnicas de procesado de imaxe e vídeo (“Visión Artificial”, Semestre 5). Coñecer os principais tipos de controladores e as súas características (“Teoría de Control”, Semestre 4).
Debido á alta correlación existente entre os conceptos abordados nas clases de teoría e os contidos das prácticas, recoméndase aos alumnos
O idioma de impartición da materia será castelán e/o galego.
Jose Luis Correa Pombo
- Departamento
- Electrónica e Computación
- Área
- Ciencia da Computación e Intelixencia Artificial
- Correo electrónico
- joseluis.correa [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Titular de Universidade
Juan Antonio Corrales Ramon
Coordinador/a- Departamento
- Electrónica e Computación
- Área
- Ciencia da Computación e Intelixencia Artificial
- Teléfono
- 982823203
- Correo electrónico
- juanantonio.corrales [at] usc.es
- Categoría
- Investigador/a Distinguido/a
| Xoves | |||
|---|---|---|---|
| 09:00-12:00 | Grupo /CLE_01 | Castelán | Aula 8 (Aulario 2) |