Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Mechatronika (S1)

Sylabus przedmiotu Roboty przemysłowe:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Mechatronika
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Roboty przemysłowe
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Zarządzania Produkcją
Nauczyciel odpowiedzialny Piotr Pawlukowicz <Piotr.Pawlukowicz@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Paweł Herbin <Pawel.Herbin@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny 3 Grupa obieralna 2

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
projektyP5 15 1,00,44zaliczenie
wykładyW5 30 2,00,56egzamin

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Podstawowa wiedza o systemach produkcyjnych, podstawy robotyki

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Nabycie przez studentów wiedzy na temat budowy robotów przemysłowych ze szczególnym uwzględnieniem możliwości ich praktycznego zastosowania. Nabycie umiejętności opracowywania wstępnych projektów zrobotyzowanych systemów produkcyjnych.
C-2Nabycie umiejętności pracy w grupie podczas realizacji projektów.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
projekty
T-P-1Projekt zrobotyzowanego systemu wytwarzania na podstawie zadanego zbioru przedmiotów przewidzianych do obróbki. Opracowanie wstępnej konfiguracji, dobór robotów przemysłowych (dobranie parametrów technicznych oraz zdefiniowanie koniecznej ruchliwości i przestrzeni roboczej). Projekt algorytmów sterowania robota przemysłowego. Analiza pracy systemu.15
15
wykłady
T-W-1Definicje i klasyfikacja robotów przemysłowych. Stopnie swobody i rodzaje połączeń, obliczanie ruchliwości łańcuchów kinematycznych.4
T-W-2Podstawy budowy robotów przemysłowych. Podstawowe zespoły i układy robotów przemysłowych. Struktury kinematyczne robotów przemysłowych.4
T-W-3Sterowanie i planowanie zadań manipulatorów i robotów.5
T-W-4Kinematyka robotów. Współrzędne jednorodne. Reprezentacja pozycji robota. Zadanie proste kinematyki. Macierz jakobianowa.5
T-W-5Zadanie odwrotne kinematyki robotów. Metoda macierzowa, wektorowa, iteracyjna.5
T-W-6Napędy robotów przemysłowych. Urządzenia chwytające robotów przemysłowych. Układy sterowania robotów przemysłowych. Układy sensoryczne. Sztuczna inteligencja w robotyce. Zastosowania robotów przemysłowych7
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
projekty
A-P-1Udział w zajęciach i praca nad projektem15
A-P-2Tworzenie dokumentacji rysunkowej projektu6
A-P-3Opracowanie projektu, prezentacja i obrona projektu5
26
wykłady
A-W-1Udział w zajęciach30
A-W-2Studiowanie literatury10
A-W-3Przygotowanie się do egzaminu10
50

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny z elementami zadań problemowych.
M-2Metoda problemowa. Realizacja oraz konsultacja projektu zrobotyzowanego systemu produkcyjnego.

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Zaliczenie kolejnych etapów realizowanego projektu. Ocena samodzielnie przygotowanych prezentacji dotyczących studiowanego przedmiotu.
S-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne lub ustne obejmujące zakres tematyczny wykładów i ćwiczeń
S-3Ocena podsumowująca: Ocena kompetencji personalnych i społecznych - intuicyjna w formie aprobaty.

Zamierzone efekty uczenia się - wiedza

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ME_1A_B06-2_W01
Student posiada wiedzę na temat budowy robotów przemysłowych ze szczególnym uwzględnieniem możliwości ich praktycznego zastosowania.. Zna metodykę rozwiązywania zadania prostego i odwrotnego kinematyki robotów. Student posiada wiedzę dotyczącą zasad projektowania zrobotyzowanych systemów produkcyjnych.
ME_1A_W04, ME_1A_W03C-1, C-2T-P-1, T-W-5, T-W-3, T-W-4, T-W-2, T-W-1, T-W-6M-1, M-2S-2

Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ME_1A_B06-2_U01
Student umie dobrać roboty przemysłowe do realizacji różnych operacji technologicznych, umie opracować konfiguracje zrobotyzowanego systemu wytwarzania, umie opracować algorytmy sterujące praca robotów przemysłowych oraz dokonać analizy pracy zrobotyzowanego systemu.
ME_1A_U04, ME_1A_U03, ME_1A_U06, ME_1A_U13C-1T-P-1, T-W-6M-2S-1

Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ME_1A_B06-2_K01
Zajęcia projektowe ukształtują właściwe postawy studenta niezbędne do efektywnej pracy zespołowej. Praca nad projektem pozwoli na zrozumienie potrzeby ciągłego uczenia się i podnoszenia kwalifikacji zawodowych.
ME_1A_K01, ME_1A_K02, ME_1A_K03C-2T-P-1M-2S-3

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
ME_1A_B06-2_W01
Student posiada wiedzę na temat budowy robotów przemysłowych ze szczególnym uwzględnieniem możliwości ich praktycznego zastosowania.. Zna metodykę rozwiązywania zadania prostego i odwrotnego kinematyki robotów. Student posiada wiedzę dotyczącą zasad projektowania zrobotyzowanych systemów produkcyjnych.
2,0Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu przedmiotu
3,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Nie potrafi kojarzyć i analizować nabytej wiedzy. Czasem nie wie jak ją wykorzystać.
3,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 3,0 i 4,0.
4,0Student opanował podstawową wiedzę z akresu przedmiotu. Zna ograniczenia i obszary i jej stosowania.
4,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 4,0 i 5,0.
5,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Rozumie ograniczenia i zna obszary i jej stosowania.

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
ME_1A_B06-2_U01
Student umie dobrać roboty przemysłowe do realizacji różnych operacji technologicznych, umie opracować konfiguracje zrobotyzowanego systemu wytwarzania, umie opracować algorytmy sterujące praca robotów przemysłowych oraz dokonać analizy pracy zrobotyzowanego systemu.
2,0Student nie potrafi dotrzec do materiałów opisujacych sposoby projektowania zrobotyzowanych systemów.
3,0Student potrafi dobrać roboty przemysłowe i opracować prosty projekt zrobotyzowanego systemu wytwarzania.
3,5Student posiadł umiejetnosci posrednie miedzy ocena 3,0 a 4,0.
4,0Student potrafi dobrać roboty przemysłowe i opracować złożony projekt zrobotyzowanego systemu wytwarzania.
4,5Student posiadł umiejetnosci posrednie miedzy ocena 4,0 a 5,0.
5,0Student potrafi dobrać roboty przemysłowe i opracować złożony projekt zrobotyzowanego systemu wytwarzania. Student umie korzystać z systemów CAD przy projektowaniu i analizie systemów zrobotyzowanych.

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
ME_1A_B06-2_K01
Zajęcia projektowe ukształtują właściwe postawy studenta niezbędne do efektywnej pracy zespołowej. Praca nad projektem pozwoli na zrozumienie potrzeby ciągłego uczenia się i podnoszenia kwalifikacji zawodowych.
2,0
3,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Jednak jest to wiedza powierzchowna, której nie potrafi twórczo analizować.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Morecki A., Knapczyka J., Podstawy robotyki. Teoria i elementy manipulatorów i robotów., WNT, Warszawa, 1999
  2. Honczarenko J, Roboty przemysłowe. Budowa i zastosowanie, WNT, Warszawa, 2004

Literatura dodatkowa

  1. Craig J.J.:, Wprowadzenie do robotyki, Mechanika i sterowanie, WNT, Warszawa, 1999
  2. Honczarenko J, Elastyczna automatyzacja wytwarzania. Obrabiarki i systemy obróbkowe., WNT, Warszawa, 2011, 2000

Treści programowe - projekty

KODTreść programowaGodziny
T-P-1Projekt zrobotyzowanego systemu wytwarzania na podstawie zadanego zbioru przedmiotów przewidzianych do obróbki. Opracowanie wstępnej konfiguracji, dobór robotów przemysłowych (dobranie parametrów technicznych oraz zdefiniowanie koniecznej ruchliwości i przestrzeni roboczej). Projekt algorytmów sterowania robota przemysłowego. Analiza pracy systemu.15
15

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Definicje i klasyfikacja robotów przemysłowych. Stopnie swobody i rodzaje połączeń, obliczanie ruchliwości łańcuchów kinematycznych.4
T-W-2Podstawy budowy robotów przemysłowych. Podstawowe zespoły i układy robotów przemysłowych. Struktury kinematyczne robotów przemysłowych.4
T-W-3Sterowanie i planowanie zadań manipulatorów i robotów.5
T-W-4Kinematyka robotów. Współrzędne jednorodne. Reprezentacja pozycji robota. Zadanie proste kinematyki. Macierz jakobianowa.5
T-W-5Zadanie odwrotne kinematyki robotów. Metoda macierzowa, wektorowa, iteracyjna.5
T-W-6Napędy robotów przemysłowych. Urządzenia chwytające robotów przemysłowych. Układy sterowania robotów przemysłowych. Układy sensoryczne. Sztuczna inteligencja w robotyce. Zastosowania robotów przemysłowych7
30

Formy aktywności - projekty

KODForma aktywnościGodziny
A-P-1Udział w zajęciach i praca nad projektem15
A-P-2Tworzenie dokumentacji rysunkowej projektu6
A-P-3Opracowanie projektu, prezentacja i obrona projektu5
26
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Udział w zajęciach30
A-W-2Studiowanie literatury10
A-W-3Przygotowanie się do egzaminu10
50
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięME_1A_B06-2_W01Student posiada wiedzę na temat budowy robotów przemysłowych ze szczególnym uwzględnieniem możliwości ich praktycznego zastosowania.. Zna metodykę rozwiązywania zadania prostego i odwrotnego kinematyki robotów. Student posiada wiedzę dotyczącą zasad projektowania zrobotyzowanych systemów produkcyjnych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówME_1A_W04Ma szczegółową wiedzę umożliwiającą opis zagadnień oraz formułowanie wniosków w zakresie: • projektowania (wytrzymałości konstrukcji, grafiki inżynierskiej, systemów dynamicznych, statystyki, symulacji komputerowych, materiałoznawstwa), • technik programowania: komputerów osobistych, mikrokontrolerów, sterowników PLC, układów sterowania CNC obrabiarek i robotów, systemów wizyjnych i rozpoznawania obrazów, • szybkiego prototypowania, • pomiaru wielkości elektrycznych i mechanicznych, doboru układów pomiarowych.
ME_1A_W03Ma teoretycznie podbudowaną wiedzę ogólną w zakresie mechaniki, wytrzymałości konstrukcji mechanicznych, elektroniki, elektrotechniki, informatyki, sztucznej inteligencji, układów sterowania i napędów oraz metrologii i systemów pomiarowych umożliwiających opis i rozumienie zagadnień technicznych w obszarze mechatroniki.
Cel przedmiotuC-1Nabycie przez studentów wiedzy na temat budowy robotów przemysłowych ze szczególnym uwzględnieniem możliwości ich praktycznego zastosowania. Nabycie umiejętności opracowywania wstępnych projektów zrobotyzowanych systemów produkcyjnych.
C-2Nabycie umiejętności pracy w grupie podczas realizacji projektów.
Treści programoweT-P-1Projekt zrobotyzowanego systemu wytwarzania na podstawie zadanego zbioru przedmiotów przewidzianych do obróbki. Opracowanie wstępnej konfiguracji, dobór robotów przemysłowych (dobranie parametrów technicznych oraz zdefiniowanie koniecznej ruchliwości i przestrzeni roboczej). Projekt algorytmów sterowania robota przemysłowego. Analiza pracy systemu.
T-W-5Zadanie odwrotne kinematyki robotów. Metoda macierzowa, wektorowa, iteracyjna.
T-W-3Sterowanie i planowanie zadań manipulatorów i robotów.
T-W-4Kinematyka robotów. Współrzędne jednorodne. Reprezentacja pozycji robota. Zadanie proste kinematyki. Macierz jakobianowa.
T-W-2Podstawy budowy robotów przemysłowych. Podstawowe zespoły i układy robotów przemysłowych. Struktury kinematyczne robotów przemysłowych.
T-W-1Definicje i klasyfikacja robotów przemysłowych. Stopnie swobody i rodzaje połączeń, obliczanie ruchliwości łańcuchów kinematycznych.
T-W-6Napędy robotów przemysłowych. Urządzenia chwytające robotów przemysłowych. Układy sterowania robotów przemysłowych. Układy sensoryczne. Sztuczna inteligencja w robotyce. Zastosowania robotów przemysłowych
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny z elementami zadań problemowych.
M-2Metoda problemowa. Realizacja oraz konsultacja projektu zrobotyzowanego systemu produkcyjnego.
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne lub ustne obejmujące zakres tematyczny wykładów i ćwiczeń
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu przedmiotu
3,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Nie potrafi kojarzyć i analizować nabytej wiedzy. Czasem nie wie jak ją wykorzystać.
3,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 3,0 i 4,0.
4,0Student opanował podstawową wiedzę z akresu przedmiotu. Zna ograniczenia i obszary i jej stosowania.
4,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 4,0 i 5,0.
5,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Rozumie ograniczenia i zna obszary i jej stosowania.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięME_1A_B06-2_U01Student umie dobrać roboty przemysłowe do realizacji różnych operacji technologicznych, umie opracować konfiguracje zrobotyzowanego systemu wytwarzania, umie opracować algorytmy sterujące praca robotów przemysłowych oraz dokonać analizy pracy zrobotyzowanego systemu.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówME_1A_U04Ma umiejętność samodzielnego poszerzania zdobytej wiedzy oraz poszukiwania rozwiązań problemów inżynierskich pojawiających się w pracy zawodowej.
ME_1A_U03Potrafi przygotować w języku polskim i obcym szczegółowe opracowanie problemu z zakresu mechatroniki zgodnie z zasadami przyjętymi przy tworzeniu dokumentacji technicznej, prezentacji ustnych i multimedialnych.
ME_1A_U06Potrafi posługiwać się oprogramowaniem wspomagającym procesy projektowania, symulacji i badań układów mechanicznych, elektrycznych i mechatronicznych.
ME_1A_U13Potrafi sformułować proste zadania inżynierskie oraz poprawnie ocenić przydatność różnych metod i narzędzi do ich rozwiązania.
Cel przedmiotuC-1Nabycie przez studentów wiedzy na temat budowy robotów przemysłowych ze szczególnym uwzględnieniem możliwości ich praktycznego zastosowania. Nabycie umiejętności opracowywania wstępnych projektów zrobotyzowanych systemów produkcyjnych.
Treści programoweT-P-1Projekt zrobotyzowanego systemu wytwarzania na podstawie zadanego zbioru przedmiotów przewidzianych do obróbki. Opracowanie wstępnej konfiguracji, dobór robotów przemysłowych (dobranie parametrów technicznych oraz zdefiniowanie koniecznej ruchliwości i przestrzeni roboczej). Projekt algorytmów sterowania robota przemysłowego. Analiza pracy systemu.
T-W-6Napędy robotów przemysłowych. Urządzenia chwytające robotów przemysłowych. Układy sterowania robotów przemysłowych. Układy sensoryczne. Sztuczna inteligencja w robotyce. Zastosowania robotów przemysłowych
Metody nauczaniaM-2Metoda problemowa. Realizacja oraz konsultacja projektu zrobotyzowanego systemu produkcyjnego.
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Zaliczenie kolejnych etapów realizowanego projektu. Ocena samodzielnie przygotowanych prezentacji dotyczących studiowanego przedmiotu.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie potrafi dotrzec do materiałów opisujacych sposoby projektowania zrobotyzowanych systemów.
3,0Student potrafi dobrać roboty przemysłowe i opracować prosty projekt zrobotyzowanego systemu wytwarzania.
3,5Student posiadł umiejetnosci posrednie miedzy ocena 3,0 a 4,0.
4,0Student potrafi dobrać roboty przemysłowe i opracować złożony projekt zrobotyzowanego systemu wytwarzania.
4,5Student posiadł umiejetnosci posrednie miedzy ocena 4,0 a 5,0.
5,0Student potrafi dobrać roboty przemysłowe i opracować złożony projekt zrobotyzowanego systemu wytwarzania. Student umie korzystać z systemów CAD przy projektowaniu i analizie systemów zrobotyzowanych.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięME_1A_B06-2_K01Zajęcia projektowe ukształtują właściwe postawy studenta niezbędne do efektywnej pracy zespołowej. Praca nad projektem pozwoli na zrozumienie potrzeby ciągłego uczenia się i podnoszenia kwalifikacji zawodowych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówME_1A_K01Rozumie potrzebę ciągłego uczenia się celem utrzymania poziomu i podnoszenia kompetencji zawodowych, osobistych i społecznych.
ME_1A_K02Ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżyniera, w tym jej wpływu na środowisko i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje.
ME_1A_K03Potrafi pracować i współdziałać w grupie.
Cel przedmiotuC-2Nabycie umiejętności pracy w grupie podczas realizacji projektów.
Treści programoweT-P-1Projekt zrobotyzowanego systemu wytwarzania na podstawie zadanego zbioru przedmiotów przewidzianych do obróbki. Opracowanie wstępnej konfiguracji, dobór robotów przemysłowych (dobranie parametrów technicznych oraz zdefiniowanie koniecznej ruchliwości i przestrzeni roboczej). Projekt algorytmów sterowania robota przemysłowego. Analiza pracy systemu.
Metody nauczaniaM-2Metoda problemowa. Realizacja oraz konsultacja projektu zrobotyzowanego systemu produkcyjnego.
Sposób ocenyS-3Ocena podsumowująca: Ocena kompetencji personalnych i społecznych - intuicyjna w formie aprobaty.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Jednak jest to wiedza powierzchowna, której nie potrafi twórczo analizować.
3,5
4,0
4,5
5,0