ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΕΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

ΡΟΜΠΟΤΙΚΗ (Δεν θα διδαχθεί το ακ. έτος 2024-25)

Κατηγορία Μαθήματος: Προπτυχιακό
Τύπος Μαθήματος: Ε
Κωδικός Γραμματείας: ΕΠ0902
Εξάμηνο:
9° (Χειμερινό)

Διάρκεια:

5 ώρες/εβδ.
ECTS Units:
6
Διδάσκων:
Αμπουντώλας Κωνσταντίνος
 

Σκοπός

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής/τρια θα:

  • Αναγνωρίζει τα βασικά μέρη ρομποτικών βραχιόνων (αρθρώσεις, συνδέσμους, ενεργοποιητές, κλπ.) καθώς και τις διάφορες αρχιτεκτονικές τους. 
  • Περιγράφει και αναλύει την κίνηση και λειτουργία ρομποτικών βραχιόνων (κινηματική́ μελέτη στερεών σωμάτων). 
  • Επιλύει απλά προβλήματα ευθείας και αντίστροφης κινηματικής.
  • Επιλύει προβλήματα διαφορικής κινηματικής. 
  • Επιλύει προβλήματα σχεδιασμού τροχιάς και συντονισμού σμήνους ρομποτικών οχημάτων.
  • Επιλύει προβλήματα ελέγχου ρομποτικών συστημάτων. 
  • Αντιλαμβάνεται τη χρησιμότητα όλων των παραπάνω στο σχεδιασμό και την υλοποίηση βιομηχανικών ρομποτικών συστημάτων.
  • Χρησιμοποιεί εργαλεία προσομοίωσης ρομποτικών συστημάτων όπως το «CoppeliaSim» και «Robotics Operating System».
Περιεχόμενα

Κινηματική ανάλυση ρομπότ (ευθύ και αντίστροφο κινηματικό πρόβλημα). Κινηματική ταχύτητας και ανάλυση στατικών δυνάμεων (διαφορικές μετακινήσεις, Ιακωβιανή, σημεία ιδιομορφίας, ολονομικοί χειριστές). Αλγόριθμος Denavit-Hartenberg και φόρμουλα Product of Exponentials (PoE). Δυναμική. Σχεδιασμός τροχιάς. Συντονισμός σμήνους. Έλεγχος ρομποτικών χειριστών και οχημάτων. Οχήματα αυτόματης πλοήγησης εδάφους (AGVs). Ρομποτικοί ενεργοποιητές, ρομποτικοί αισθητήρες. Προσομοίωση ρομποτικών συστημάτων με χρήση του λογισμικού «CoppeliaSim» και «Robotic Operating System (ROS)».

Βιβλιογραφία

Βιβλία

  • J. Craig. Introduction to Robotics: Mechanics and Control (third edition). Prentice-Hall, Upper Saddle River, NJ, 2004.
  • K. M. Lynch and F. C. Park. Modern Robotics: Mechanics, Planning, and Control. Cambridge University Press, 2017. Online: http://modernrobotics.org
  • M. W. Spong, S. Hutchinson, and M. Vidyasagar. Robot Modeling and Control. Wiley, 2005.
  • H. Choset, K. M. Lynch, S. Hutchinson, G. Kantor, W. Burgard, L. E. Kavraki, and S. Thrun. Principles of Robot Motion: Theory, Algorithms, and Implementations. MIT Press, Cambridge, MA, 2005.
  • J.-C. Latombe. Robot Motion Planning. Kluwer Academic Publishers, 1991.
  • S. M. LaValle. Planning Algorithms. Cambridge University Press, 2006.
  • M. T. Mason. Mechanics of Robotic Manipulation. MIT Press, 2001.
  • B. Siciliano, L. Sciavicco, L. Villani, and G. Oriolo. Robotics: Modelling, Planning and Control. Springer, 2009.
  • B. Siciliano and O. Khatib. Handbook of Robotics, Second Edition. Springer, 2016. Online: http://handbookofrobotics.org.

Περιοδικά

  • IEEE Transactions on Robotics
  • IEEE Transactions on Automation Science & Engineering
  • IEEE Transactions on Haptics
  • IEEE Transactions on Medical Robotics & Bionics
  • IEEE Robotics and Automation Letters
  • IEEE Robotics & Automation Magazine
  • IEEE/ASME Transactions on Mechatronics
  • Science Robotics

Συνέδρια

  • IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS)
  • IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA)
  • IEEE International Conference on Automation Science and Engineering (CASE)
  • IEEE Haptics Symposium (HAPTICS)
  • International Conference on Unmanned Aircraft Systems (ICUAS)
  • ACM/IEEE International Conference on Human-Robot Interaction (HRI)
Εργαστηριακές Ασκήσεις
 
Υπολογιστικές Ασκήσεις
 
Γλώσσα Διδασκαλίας
Ελληνική
Μέθοδος Διδασκαλίας
Διάλεξη, Εργαστήριο.