7M07146 Космическая техника и технологии в ЕНУ им. Л. Н. Гумилева

Дисциплины

• Бортовые системы МКА

  В данной дисциплине обучающиеся изучают целевую аппаратуру космического аппарата, которая обеспечивает выполнение стоящей перед космическим аппаратом задачи. Помимо целевой аппаратуры обычно присутствует целый ряд служебных систем, которые обеспечивают длительное функционирование аппарата в условиях космического пространства, это: системы энергообеспечения, терморегуляции, радиационной защиты, управления движением, ориентации, аварийного спасения, посадки, управления, отделения от носителя, разделения и стыковки, бортового радиокомплекса, жизнеобеспечения.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• САD инструменты для проектирования систем на чипе

  В данной дисциплине обучающиеся изучают CAD-системы, позволяющие проектировать изделия на персональном компьютере в виртуальном 3D-пространстве. Ассортимент таких CAD-систем достаточно широк. Программные продукты отличаются удобством интерфейса, производительностью при работе со сложными поверхностями и многоуровневыми сборками, а также поддержкой различных форматов обмена данными.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Педагогика высшей школы

  В данной дисциплине обучающиеся изучают формированию профессионально-педагогической компетентности, умению организовывать учебные и воспитательные процессы, а также всесторонней подготовке к успешному научному творчеству в системе высшего и послевузовского образования.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Психология управления

  В данной дисциплине обучающиеся знакомятся с передовыми представлениями о роли и многомерном содержании психической составляющей управленческой работы, а также приобретают практические навыки управления поведением людей в организации, которые они могут использовать у своих будущих профессионалов.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Наукоемкие технологии в технике

  В данной дисциплине обучающиеся изучают принципы создания техники, совмещения, управления совмещенной техникой, методология развития свойств технологии. Методы моделирования сложных систем, моделирование инреграктивных характеристик сложных систем, моделирование системных взаимодействий компьютерно-интегрированных производств, системный подход трибомеханических конструкторско-технологических решений. Эффективность использования промышленной продукции. Работоспособность и отказ, функциональная способность изделия, оптимизация параметров промышленной продукции.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Комплексная миниатюризация микроволновых устройств бортовой космической радиоаппаратуры

  В данной дисциплине обучающиеся изучают базовые элементы микроволновых устройств и антенн. Переходы между различными типами направляющих структур. Базовые элементы согласования. Делители (сумматоры) мощности. Кольцевые мостовые устройства. Направленные ответвители. Фильтры СВЧ и КВЧ. Управляющие устройств СВЧ. Фазовращатели. Переключатели и коммутаторы. Твердотельные генераторы (усилители) СВЧ. Генераторы света. Микроволновые и щелевые антенны и антенные решетки. Миниатюрные СВЧ устройства с применением LTCC- технологии. Передающий узел: твердотельный генератор – линии передачи и цепи управления – антенна. Приемный узел: антенна – твердотельный усилитель – преобразователь – детектор – твердотельный регистратор. Устройства глобальной навигации ГЛОНАС,GPS и др.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Интеллектуальные системы управления и приводы роботов

  В данной дисциплине обучающихся готовят к проектно-технологической деятельности в области создания средств и систем мехатроники и робототехники с использованием современных инструментальных средств и информационных технологий. Основные особенности моделирования систем с распределенными параметрами. Кинематика пространственных механизмов. Численные методы моделирования динамических систем. Численные методы моделирования динамических систем. Методы и средства автоматизированного моделирования систем. Имитационное моделирование систем управления.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Электрические, гидравлические приводы мехатронных и робототехнических устройств.

  В данной дисциплине обучающиеся изучают электрический и гидравлический приводы являются основой технологических и производственных процессов, которые реализуются за счет механической энергии. Приводятся основные характеристики, достоинства и недостатки, объясняется принцип работы компонентов приводов. Многообразие и сложность выполняемых электрическим и гидравлическим приводом функций, использование их в мехатронных системах. Управление приводом в разомкнутых системах. Автоматическое управление пуском и торможением. Автоматическое управление приводом в замкнутых системах.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Системы управления малых космических аппаратов

  В данной дисциплине обучающиеся изучают автоматизированную систему управления космическими аппаратами, совокупность наземных и бортовых средств для автоматизированного управления движением космических аппаратов (КА) и обеспечения нормального функционирования их бортового оборудования. Состоит из наземного (НКУ) и бортового (БКУ) комплексов управления. НКУ формирует программы управления и вводит их в БКУ, выдаёт команды управления на основе телеметрического контроля и оценки состояния КА, измеряет параметры его орбиты для прогнозирования его движения. БКУ управляет бортовой аппаратурой КА в соответствии с введённой программой, обеспечивает автоматический контроль аппаратуры КА и управление ею в автономном режиме.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Моделирование мехатронных, робототехнических систем

  В данной дисциплине обучающиеся осуществляют комплексный анализ отечественного и зарубежного опыта в области разработки и исследования роботов, мехатронных и робототехнических систем с целью изучения и разработки новых моделей и совершенствования существующих роботов и робототехнических систем. Обоснование основных этапов проектирования и структуры робототехнических систем для разработки конструкторской и проектной документации механических, электрических и электронных узлов мехатронных и робототехнических систем.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Программное обеспечение для расчета орбитального движения космического аппарата

  В данной дисциплине обучающиеся ознакамливаются с программными обеспечениями, которые используются при расчете орбитального движения космических аппаратов. Задачи изучения учебной дисциплины: сформировать у магистрантов знания о задачах, решаемых программными обеспечениями баллистико-навигационного обеспечения, используемых системах координат и свободно распространяемых программных обеспечениях.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Иностранный язык (профессиональный)

  Данная дисциплина является освоением и совершенствованием компетенций в соответствии с международными стандартами обучения иностранному языку, позволяющими обучающимся использовать иностранный язык (на высоком-базовом уровне стандартности (С1) как средство общения для успешной профессиональной и научной деятельности будущего магистра, конкурентоспособного на рынке труда. Учебный курс включает преподавание английского языка в профессиональном и академическом контексте в соответствии с образовательной программой. Основное внимание уделяется обучению и активному использованию специальных терминов, связанных с профессиональной и научной областью, критическому чтению, анализу текстов, восприятию информации, полученной путем прослушивания, развитию навыков академического письма, необходимых для написания научных работ, а также развитию навыков устной речи для общения в академической среде.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 4
  

• История и философия науки

  В данной дисциплине обучающиеся изучают формирование целостного представления о развитии науки как социального института, а также овладение методологическими основами и проблемами современной науки. Курс знакомит с историей взаимосвязи науки и философии, в том числе с конкретными онтологическими и эпистемологическими проблемами, а также с философскими проблемами в современных условиях точных наук. Курс способствует критическому анализу современных научных достижений и развитию методологической культуры научно-исследовательской работы.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 4
  

• Диагностика и тестирование летательных аппаратов

  В данной дисциплине обучающиеся изучают поведение материалов авиационных конструкций при работе. Металлофизический анализ дефектных деталей. Инструментальная диагностика ЛА. Модели изменения параметров по наработке. Проверка адекватности моделей. Формирование диагностических решений по результатам анализа моделей состояния ЛА. Особенности технологий определения концентраций примесей в маслах. Принятие диагностических решений по результатам тестирования масел. Неисправности планера. Диагностические методы и средства идентификации неисправностей планера. Оценка степени опасности повреждений планера. Неразрушающий контроль элементов конструкции ЛА Методы и средства неразрушающего контроля.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Эксплуатация наземного приемо-передающего сегмента

  В данной дисциплине обучающиеся изучают системы наблюдения, связи и управления космическими летательными аппаратами. Знание материала дисциплины позволит будущему специалисту применять в производстве и научных исследованиях сведения о наиболее распространенной электронной аппаратуре КА.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Проектирование устройств мехатроники и робототехники

  В данной дисциплине обучающиеся изучают принципы и этапы проектирования производственных роботизированных систем и технологических комплексов с применением промышленных роботов; – методы оптимизации при проектировании; – состав технического задания на проектирование и общий алгоритм проектирования; назначение и характеристики используемых в процессе обучения современных систем CAD/CAE/CAM.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Современное планирование и управление ресурсами предприятий космической отрасли

  В данной дисциплине обучающиеся изучают исследования аспектов управления, позволяют сформулировать новые подходы и предложить рекомендации по оптимизации управления проектами в ракетно-космической отрасли, заключающиеся в необходимости акцентирования внимания менеджмента на ряде факторов.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Микроконтроллеры и практическая робототехника

  В данной дисциплине обучающиеся изучают структурную организацию микроконтроллера Организация ОЗУ, ПЗУ и регистров, портов ввода вывода микроконтроллера. Последовательный порт, регистр управления, система прерывания, работа с внешней памятью. Система команд микроконтроллера семейства 8051. Разработка вычислительного управляющего ядра на базе микроконтроллера и применения его для создания систем управления техническими устройствами. Программирование алгоритмов работы роботов на основе микроконтроллеров.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Модели и методы планирования экспериментов

  В данной дисциплине обучающиеся изучают основные направления планирования эксперимента – базовый инструментарий разработки планов экспериментов, синтеза моделей предметных областей, оценки эффективности экспериментов и качества моделей. В связи с этим развиваются навыки анализа научного исследования и его результатов, прогнозирования и оценки, формализации предметных областей. Раскрывается многоаспектность и вариативность аппарата математической статистики, факторного, дисперсионного и регрессионного анализа, нелинейного оценивания.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 6
  

• Цифровая обработка сигналов на спутниковых системах

  В данной дисциплине обучающиеся изучают способы обработки сигналов на основе численных методов с использованием цифровой вычислительной техники. Информация о Земле поступает со спутников, как правило, в виде цифровых изображений. Это также характерная черта дистанционных методов. Наземная обработка изображений проводится на ЭВМ; в настоящее время цифровая обработка изображений относится к числу наиболее динамично развивающихся информационных технологий и находит применение в робототехнике, полиграфии, медицине, физическом материаловедении и т. д.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

Профессии

Результаты обучения

• Уметь анализировать основные мировоззренческие и методологические проблемы, в т.ч. междисциплинарного характера, исследуемые в науке на современном этапе ее развития и использовать результаты в профессиональной деятельности.
• Владеть современными педагогическими технологиями, психологией управления и обладать коммуникативными способностями.
• Выдвижение различных вариантов решения профессиональных задач с применением теоретических и практических знаний по интеллектуальным системам управления и приводам роботов. Владение современными средствами проектирования конструкций и технологических процессов производства микроэлектронных средств в том числе для микроминиатюризации микроволновых устройств бортовой космической радиоаппаратуры.
• Применять современные компьютерные и информационные технологии при проектировании систем управления малых космических аппаратов, технологий и оборудования микро- и наноэлектроники, устройство КА и космической системы и их составных частей.
• Уметь разбирать электрические схемы электрические и гидравлические приводы мехатронных и робототехнических устройств.
• Знать теорию планирования физического эксперимента, теорию планирования вычислительного эксперимента, популярные системы автоматизированного проектирования для обработки полученных результатов.
• Владеть знаниями креативного мышления и творчески подходить к решению новых проблем и ситуаций, иметь навыки научно-исследовательской деятельности, выполнения научных проектов и исследований в профессиональной области.
• Применять навыки математических моделей для анализа технических систем, в том числе электрических, механических, тепловых, гидравлических, пневматических.
• Сформировать знания, умения и навыки в области бортовых системы и системах управоения малых космических аппаратов, соответствующих актуальным и потенциальным запросам работодателей. Владеть навыками использования достижений отечественной и зарубежной науки, техники и технологии в своей профессиональной деятельности, навыками конструирования, программирования и отладки простых мехатронных и робототехнических систем для космической отрасли.
• Обосновывать, планировать и организовывать реализацию технико-технологических новшеств цифровой обработки сигналов на спутниковых системах; по эксплуатации наземного приемо-передающего сегмента космической отрасли.
• Владеть навыками программирования алгоритмов работы роботов на основе микроконтроллеров, использовать микроконтроллер как элемент для автоматизации манипуляторов.
• Владеть навыками проектирования производственных роботизированных систем с использованием современных CAD/CAE/CAM систем, методами совместного моделирования мехатронных систем, оптимизации и планирования траекторий движения промышленного робота в составе робототехнической системы.