6B07104 Роботы и робототехнические системы в АТУ

Дисциплины

• Математический анализ 1

  Теория пределов. Дифференциальное и интегральное исчисление функции одной переменной. Дифференциальное и интегральное исчисление функции многих переменных.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Модуль экономико-правовых и экологических знаний (Основы экономики и предпринимательства, основы права и антикоррупционная культура, экология и безопасность жизнедеятельности)

  Основы экономики. Проблемы экономического развития. Экономические потребности и ресурсы. Сущность предпринимательства, бизнес-модель, планирование и стратегия продаж. Лидерство и восприимчивость к инновациям. Правовая система РК. Правовые отношения и ответственность субъектов. Система знаний по антикоррупционной культуре. Морально-нравственная и правовая ответственность за коррупционные правонарушения. Экологические проблемы современности. Стратегия и принципы устойчивого развития экосистем и общества. Экологизация производства и охрана окружающей среды. Чрезвычайные ситуации экологического характера и безопасность жизнедеятельности.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Компьютерные программы (Компас, Компас 3Д)

  Создание трехмерных параметрических моделей отдельных деталей и сборочных единиц, содержащих как типичные, так и нестандартные, уникальные конструктивные элементы. Параметризация для получения моделей типовых изделий на основе однажды спроектированного прототипа. Общие сведения о графическом пакете Компас 3Д. Основные элементы интерфейса. Панели инструментов. Общие принципы разработки чертежей. Команды в Компас 3Д. Редактирование проставленных размеров диаметров

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 3
  

• Инженерная и компьютерная графика

  Способы передачи технических мыслей с помощью чертежа; основах аппарата геометрического конструирования (моделирования); теоретические основы построения изображений точек, линий, плоскостей, поверхностей. Изучение основ автоматизированной подготовки графической части конструкторских документов в среде Auto CAD, развитие и усовершенствование пространственного и логического мышления; приобретение навыков по автоматизированной подготовке чертежей изделий и созданию их трехмерных моделей, а также формированию файлов чертежей и выводу их на принтер или плоттер.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 3
  

• Физика 1

  Физические основы механики. Молекулярная физика. Основы термодинамики. Кинематика. Динамика материальной точки и твердого тела. Работа и энергия. Законы сохранения в механике. Поле тяготения. Основы специальной теории относительности. Неинерциальные системы отсчета. Физические основы молекулярно-кинетической теории идеального газа и термодинамики. Статистические распределения. Элементы физической кинетики.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Математический анализ 2

  Дифференциальные уравнения первого порядка с разделяющимися переменными. Уравнение Коши. Однородные дифференциальные уравнения. Линейные дифференциальные уравнения. Уравнения Бернулли. Дифференциальные уравнения высших порядков, допускающие понижение порядка. Дифференциальные уравнения второго порядка с постоянными коэффициентами. Теория рядов.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 4
  

• Основы робототехники и программирование Arduino

  Краткая история робототехники. Терминология в области робототехники. Платформы современной робототехники. Работа с несколькими светодиодами и основы работы с беспечной макетной платой Работа с обычным мотором через драйвер мотора Работа с сервомотором. Работа с шаговым мотором Работа со сдвиговым регистром Способы осуществления связи Arduino и компьютера Движущаяся платформа на основе Arduino

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 3
  

• Основы мехатроники

  Введение Предпосылки развития и области применения мехатронных систем. Компоненты мехатронных и робототехнических систем. Структура и принципы интеграции мехатронных и робототехнических систем Определение и терминалогия мехатроники. Структура и принципы интеграции мехатронных и робототехнических систем Моторы-редукторы. Развитие мехатронных модулей движения. Мехатронные модули вращательного движения на базе высокомоментных двигателей. Преимущества и недостатки ВМД. Развитие ВМД. Применение ВМД. Мехатронные модули линейного движения

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 3
  

• Физика 2

  Дисциплина Физика 2 охватывает следующие разделы курса физики: магнетизм, оптика, квантовая физика и физика атома. Физика атомного ядра и элементарных частиц и физика твердого тела.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Теория вероятностей и математическая статистика

  Теория вероятности: Случайные величины. Элементы комбинаторики. Классическое и статистическое определение вероятностей. Теоремы сложения и умножения. Условная вероятность. Формула полной вероятности, формула Байеса. Повторение испытаний. Формула Бернулли. Локальная и интегральная теоремы Лапласа. Теорема Пуассона. Дискретные случайные величины. Непрерывные случайные величины Математическая статистика: Выборка. Оценка статистических параметров распределения. Интервальные оценки. Проверка статистических гипотез. Выборочные уравнения регрессии. Коэффициент корреляции.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 3
  

• Основы научных исследований

  Организация исследований технологических систем; планирование эксперимента; статистическая обработка экспериментальных данных; корреляционный и регрессионный анализ; автоматизация проведения эксперимента и обработка результатов экспериментов и испытаний; основы электрических методов измерения неэлектрических величин; датчики, выходные устройства информационных систем; осциллографы, приборы контроля параметров качества оборудования и изделий; погрешности и аттестация измерительных приборов; оформление результатов исследований в форме в академического письма.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 3
  

• Методы и организация научного исследования

  Роль науки в современном обществе и ее основные функции. Управление в сфере науки. Политика государства в области науки. Фундаментальные, прикладные и поисковые науки. Теоретический и эмпирический уровни исследования. Методологические основы научных исследований. Выбор направления и обоснование темы научного исследования. Поиск, накопление и обработка научной информации. Патенты, виды патентных исследований, их особенности и связь с этапами создания продукции. Научные работы, виды, характеристика. Язык и стиль научной работы. Редактирование и рецензирование научной работы.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 3
  

• Алгоритмы и структуры данных

  Формирование видов алгоритмов, принципов их обработки и анализа и их программной реализации, динамической структуры данных, способов проектирования программного обеспечения, стиля программирования, показателей качества программирования, способов испытания программы

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Процессы и аппараты пищевых производств

  Массообменные процессы: абсорбция, адсорбция, экстракция, ректификация и дистилляция, кристаллизация, сушка, ионный обмен, мембранный обмен. Основы гидравлики и гидравлических машин. Гидростатика, гидравлическое подобие и течение жидкостей. Основы реологии. Истечение жидкостей. Гидромеханические процессы, характеристика и методы оценки дисперсионных систем. Тепловые процессы. Типы теплообменников. Методы расчета и подбора аппаратов для конкретного назначения.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Дискретная математика

  Множества. Математическая логи-ка. Графы. Теория алгоритмов.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 3
  

• Основы экономики

  Роль и сущность экономики. Факторы современного производства. Экономические отношения в обществе. Рынок. Макроэкономика. Производство - источник экономических благ. Экономические показатели и их сущность

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Теоретические основы электротехники

  Изучение основных законов и методов расчета электрических цепей постоянного тока и синусоидального тока, четырехполюсников, трехфазных цепей, электрических цепей несинусоидального тока, переходных процессов в линейных электрических цепях, нелинейных электрических цепей постоянного и переменного тока, цепей с распределенными параметрами, магнитных цепей при постоянных токах и напряжения, переменное магнитное поле.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Процессы и аппараты перерабатывающих производств

  Общие закономерности протекания технологических процессов. Характеристики дисперсных систем. Перемешивание и диспергирование. Характеристики дисперсных систем. Перемешивание и диспергирование. Измельчение материалов. Основы теории измельчения. Прессование. Сущность и назначение процессов. Тепловые процессы. Сушка. Физическая сущность процесса, влаго- и термовлагопроводность. Растворение и кристаллизация.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Объектно-ориентированное программирование

  Формирование навыков проектирования приложений с графическим интерфейсом для различных операционных систем

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Основы предпринимательской деятельности

  Данная дисциплина раскрывает практику бизнес-планирования во всех ее проявлениях и рассматривает умение определять цели, стратегию деятельности предприятия, разрабатывать план действий на перспективу, определять сумму инвестиций для достижения поставленных целей и оценивать эффективность инвестиционных затрат в проект. Углубление и осмысление теоретических знаний закрепляются на практических занятиях, где приобретаются необходимые умения и навыки по технологии составления и методике расчета бизнес-плана, которые выпускники смогут реализовать в своей будущей деятельности. В развитии малого и среднего предпринимательства, как типа и стиля хозяйствования, важная роль принадлежит планированию. В силу формирования рыночных отношений, становления конкуренции товаропроизводителей проблема планирования приобрела большую актуальность для предприятий.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Детали механизмов и машин

  Понятия и определения. Краткие сведения о стандартизации, взаимо-заменяемости деталей машин, до-пусках и посадках. Передачи вра-щательного движения. Механизмы, преобразующие движение. Детали и сборочные единицы передач вра-щательного движения. Соединения деталей.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 4
  

• Программирование на языке Java

  Программирование входит в число фундаментальных инструментальных методов современной информатики, а Java современным профессиональным языком программирования, позволяющим разрабатывать кроссплатформенные приложения различного назначения

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Детали мехатронных модулей, роботов и их конструирование

  Классификация механизмов, узлов и деталей. Основы проектирования механизмов, стадии разработки. Требования к деталям, критерии работоспособности и влияющие на них факторы. Механические передачи; расчеты передач на прочность. Валы и оси, конструкция и расчеты на прочность и жесткость. Подшипники качения и скольжения. Уплотнительные устройства. Конструкции подшипниковых узлов. Соединения деталей; конструкция и расчеты соединений на прочность. Упругие элементы. Муфты механических приводов. Корпусные детали механизмов.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 4
  

• Элементы и модули робототехнических систем

  Архитектура устройств управления роботов и робототехническихсистем, основные электронные элементы и узлы; структура центральных процессоров; система команд; общие принципы построения микропроцессорных устройств управления роботами и робототехническими системами; централизованное и распределенное управление; организация параллельных процессов в системах реального времени; микроконтроллеры;

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Информационные технологии систем управления технологическими процессами

  Современная концепция формирования и эксплуатации технологических систем управления при производстве пищевых продуктов. Современные аппаратные и программные средства микропроцессорной техники для сбора, обработки, передачи и хранения информации, а также формирования воздействий для управления технологическими системами. Типовые технологические процессы и их модели при производстве продуктов питания. Иерархия уровней управления производствами отраслей пищевой промышленности.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 4
  

• Электронные устройства мехатронных и робототехнических систем

  Электронные устройства и особенности их применения в ме-хатронныхсистемах. Элементная база и типовые электронные узлы систем управления. Электронные устройства энергетического ка-нала и систем управления. Функциональные микроэлектронные устройства систем управления. Особенности построения силовых электронных устройств МС. Применение электронных устройств в схемах управления мехатронными системами.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 4
  

• Схемотехника и электроника

  Целями освоения дисциплины Схемотехника и электроника являются изучение студентами основ построения схем аналоговых и цифровых электронных устройств, осуществляющих усиление, фильтрацию, генерацию и обработку сигналов.. Определение и классификация электронных устройств (ЭУ). Характеристики активных элементов (электронных приборов). Элементарные эквивалентные схемы транзисторов.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Имитационное моделирование сложных систем

  Сущность метода имитационного моделирования. Этапы создания и использования имитационной мо-дели. Базовые концепции структу-ризации и формализации имитаци-онных систем. Инструментальные средства автоматизации моделиро-вания. Испытания и исследование свойств имитационной модели. Технология постановки и проведе-ния направленного вычислительно-го эксперимента на имитационной модели.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Моделирование роботов и робототехнических систем

  Моделирование как способ исследования робототехнических систем; математические модели РТС и их элементов; Структурно-функциональное представление РТС; Методы моделирования уравнений динамики манипуляционного механизма; Автоматизация составления математических моделей; Особенности моделирования движения роботов и РТС в реальном времени на цифровых машинах; Использование математических моделей при автоматизированном проектировании, программировании и управлении роботами и РТС.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Цифровая обработка сигналов

  Основы анализа сигналов. Дискретные сигналы. Спектральный анализ. Дискретные системы. Цифровые фильтры

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Экономика предприятия

  Организация процессов производства на предприятии. Организация процесса управления предприятием, Ресурсы предприятия и их эффективное использование. Формирование издержек производства, калькуляция себестоимости продукции. Ценовая политика предприятия. Финансовые ресурсы предприятия, эффективность хозяйственной деятельности. Инновационная деятельность предприятия. Качество продукции. Инвестиционная политика предприятия. Организация и мотивация труда персонала.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Электрические машины

  Основные понятия электропривода; механика электропривода; электроприводы с двигателями постоянного тока; электроприводы с двигателями переменного тока; электроприводы с синхронными двигателями; энергетика электропривода; общие понятия о разомкнутых и замкнутых схемах управления электропривода.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Информационно-измерительная техника

  Цель и задачи курса. Основные понятия и определения. Статические и динамические характеристики средств измерений. Погрешности средств измерений. Методы измерений. Измерительные преобразователи физических величин. Аналоговые преобразователи и измерительные приборы. Цифровые преобразователи и измерительные приборы. Средства измерения токов, напряжений и сопротивлений. Средства измерения мощности, энергии и коэффициента мощности. Измерительные преобразователи неэлектрических величин. Информационно-измерительные системы.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Линейные системы автоматического регулирования

  Назначение и классификация САР. Анализ линейных систем. Преобразование Лапласа и опреционные исчисления. Динамические характеристики САР. Типовые динамические звенья САР. Устойчивость линейных систем. Методы построения области устойчивости САР в плоскости переменных параметров. Качества регулирования. Прямые и косвенные методы оценки качества регулирования. Постановка задачи синтеза. Этапы и процедуры частотного и модального метода синтеза.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Кинематика и динамика роботов

  Роботы как механические системы. Фундаментальные принципы механики. Кинематика. Координаты и параметры. Матрицы поворота. Линейные координаты и углы ориентации звеньев. Прямая и обратная позиционные кинематические задачи. Угловые и линейные скорости звеньев. Кинематические задачи. Угловые и линейные ускорения звеньев. Понятия динамической модели. Силы и моменты. Уравнения движения. Задачи динамики. Прямая задача динамики.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Инструментальные средства разработки программ

  Основные понятия и характеристики инструментальных средств разработки программных продуктов. Инструментальные средства моделей технологий разработки программного обеспечения. Среды реализации инструментов разработки. Инструментальные средства разработки Windows-приложений. Инструментальные средства этапа отладки и тестирования программ. Масштабирование ИС. Экстремальное программирование. Быстрое прототипирование интерфейсов.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Кинематика и динамика исполнительных механизмов манипуляционных роботов

  Дисциплина рассматривает вопросы определения положения и ориентации звеньев манипуляционных роботов, нахождения параметров движения робота по известным значениям сил и моментов, которые развивают приводы, а также внешних сил и моментов. Студенты изучат методы расчета прямой и обратной позиционных кинематических задач, прямой и обратной кинематических задач о скоростях звеньев манипулятора, прямой и обратной задач динамики исполнительного механизма.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Микроконтроллеры в системах управления

  Основы цифровой схемотехники. Расчет типовых блоков цифровых устройств. Структура однокри-стальных микроконтроллеров. Схемотехническая реализация циф-ровых контроллеров для систем управления. Разработка программ-ного обеспечения цифровых кон-троллеров.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 6
  

• Микропроцессорная техника в мехатронике и робототехнике

  Архитектура и структура микропроцессоров; электронные элементы микропроцессорной системы; цикл работы микропроцессора: типы адресации и система команд; организация интерфейса МП устройств с внешними устройствами и памятью; применение микропроцессоров в приводах мехатронных систем. Архитектура устройств управления роботов и РТС; общие принципы построения микропроцессорных устройств управления роботами и РТС; программное обеспечение микропроцессорных устройств управления.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 6
  

• Программирование на Python

  Синтаксис и управляющие конструкции. Переменные, значения. типы. Присваивание значения. Ввод значений с клавиатуры. Модули и пакеты. Импортирование модулей. Создание собственных модулей. Последовательности. Списки, кортежи и словари. Операторы общие для всех типов последовательностей. Специальные операторы и функции для работы со списками. Работа со словарями. Методы словарей. Вложенные списки. Матрицы.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Нелинейные системы автоматического регулирования

  Особенности нелинейных систем. Методы исследования и анализа нелинейных систем. Метод фазового пространства. Метод припасовывания. Метод малого параметра. Автоколебательные системы. Исследование автоколебательных систем Устойчивость нелинейных систем. Абсолютная устойчивость. Частотный критерий Попова. Исследования устойчивости нелинейных систем методами Ляпунова. Дискретные и импульсные системы. Математические аппараты, используемые при исследовании импульсных систем.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Автоматизированный элек-тропривод.

  Классификационные признаки, статические и динамические характеристики современных систем управления электроприводами. Принципы построения непрерывных и дискретно-непрерывных систем управления электроприводами постоянного и переменного тока. Показатели качества и принципы построения систем управления электроприводами в режимах стабилизации, программного и следящего управления. Методы математического описания функциональных компонентов электроприводов. Современные методы анализа и синтеза систем управления электроприводами в технической среде.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Приводы мехатронных и робототехнических систем

  Основные типы приводов, используемые в мехатронике и в робототехнике: пневматические приводы роботов, их элементы, статические и динамические характеристики; гидравлические приводы роботов и их основные элементы, математическое описание, статические и динамические характеристики; способы улучшения динамики с помощью корректирующих обратных связей; электроприводы роботов на базе двигателей постоянного тока, бесконтактных, асинхронных, шаговых двигателей; схемы управления электроприводами.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Информационные элементы приводов и систем управления автономных роботов

  Назначение информационных устройств и систем РТК; их классификация, состав, функциональные схемы; датчики информационных систем, применяемых в робототехнике; организация микропроцессорной системы обработки данных; алгоритмическое и программное обеспечение информационных систем роботов и РТС; способы анализа информации, первичная обработка; системы технического зрения; системы силомоментного очувствления, связь сенсорной системы с сис-темой управления; архитектура адаптивной робототехнической системы.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Электрические и гидравлические приводы мехатронных и робототехнических устройств

  Мехатроника как область науки и инженерная дисциплина. Ме-хатронные систем, агрегаты, моду-ли и устройства. Мехатронный подход при создании электромеха-нических систем. Общие принципы построения электроприводов как системы. Привод с регулированием по отклонению, возмущению. Ком-бинированное управление. Принцип подчиненного регулирования. Связь структуры с алгоритмом выполне-ния технологических операций. Механика электроприводов. Рас-четные схемы исполнительных ме-ханизмов

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Промышленные роботы и манипуляторы

  Общая характеристика промышленных роботов и манипуляторов. Принцип работы и область их применения. Координаты и параметры. Матрицы поворота. Линейные координаты и углы ориентации звеньев. Прямая и обратная позиционные кинематические задачи. Угловые и линейные скорости звеньев. Кинематические задачи. Угловые и линейные ускорения звеньев. Силы и моменты. Уравнения движения. Прямая задача динамики.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Информационные устройства робототехнических систем

  Первичные измерительные преобразователи. Информационные датчики и системы. Силомоментные датчики. Тактильные системы очувствления. Системы технического зрения Локационные системы очувствления. Организация взаимосвязи информационной системы с распределенной системой управления. Микропроцессорная обработка данных

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Роботы и робототехниче-ские системы

  Области применения, классифика-ция и технические характеристики роботов. Структурная и кинемати-ческая классификация манипуляци-онных устройств робототехниче-ских систем. Преобразования коор-динат в манипуляционных систе-мах. Прямая задача кинематики ма-нипуляционных систем с последо-вательной кинематикой. Решение прямой задачи кинематики при по-зиционном управлении. Обратная задача кинематики манипуляцион-ных систем с последовательной ки-нематикой при контурном управле-нии.Назначение, состав и классифи-кация робототехнических комплек-сов (РТК). Использование несколь-ких роботов в одном РТК.

  Год обучения - 4
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Моделирование систем управления роботов и робототехнических систем

  Моделирование как способ исследования робототехнических систем; математические модели РТС и их элементов; структурно-функциональное представление РТС; методы моделирования уравнений динамики манипуляционного механизма; автоматизация составления математических моделей; особенности моделирования движения роботов и РТС в реальном времени на цифровых машинах; использование математических моделей при автоматизированном проектировании, программировании и управлении роботами и РТС.

  Год обучения - 4
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Интеллектуальные системы управления мобильными роботами

  Принципы построения интеллекту-альных систем управления мобиль-ными роботами. информационно-измерительная система интеллекту-альных мобильных роботов с визу-альной обратной связью. Алгорит-мы управления движением интел-лектуальных мобильных роботов на базе технологии нечеткой логики. Алгоритмы планирования поведе-ния робота на основе команд опе-ратора. Экспериментальные иссле-дования разработанных алгоритмов для систем управления интеллектуальными мобильными роботами.

  Год обучения - 4
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Автономные мультиагентные робототехнические системы

  Введение в многоагентные системы. Понятие об искусственном интеллекте. Основы теории агентов. Многоагентные системы (МАС). Взаимодействие между агентами МАС. Организации агентов. Деятельность агента и ее моделирование. Коммуникация в МАС. Использование XML для коммуникации агентов. Протоколы общения агентов. Программирование многоагентных систем на платформах JADE, FIPA-OS. Проектирование многоагентных систем. Эволюционный подход к проектированию многоагентных систем

  Год обучения - 4
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Технологии удаленного управления автономными роботами

  Структура системы дистанционного управления роботами. Основные методы и уровни дистанционного управления манипуляционными роботами. Командное управление манипуляторами и роботами на исполнительном уровне. Дистанционно-автоматическое управление манипуляционными роботами.

  Год обучения - 4
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Математическое моделирование технологических процессов

  Основы разработки математической модели. Обоснование выбора методов решения математической модели. Классификация подходов к составлению математических моделей (подходы для сбора, обработки, анализа и систематизации научно-технической информации). Классификация методов аналитического и численного решения математических моделей и их основные этапы. Компьютерные технологии для анализа и систематизации информации необходимой при составлении математической модели инженерной задачи.

  Год обучения - 4
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Управление мехатронными и робототехническими си-стемами

  Структура цифровой системы, формы и методы задания про-граммных движений. Интерполяция траекторий при контурном управ-лении. Алгоритмы позиционного, скоростного и силового управления движением. Структуры и методы адаптивного управления движением механических систем. Основы тео-рии оптимального управления. Способы и алгоритмы принятия решений в интеллектуальных си-стемах.

  Год обучения - 4
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Основы машинного обучение

  Введение в машинное обучение. Логические методы: решающие деревья и решающие леса. Метрические методы классификации. Линейные методы, стохастический градиент. Метод опорных векторов (SVM). Логистическая регрессия. Метрики качества классификации. Линейная регрессия. Понижение размерности, метод главных компонент. Композиции алгоритмов, градиентный бустинг. Нейронные сети. Кластеризация и визуализация. Частичное обучение. Прикладные задачи анализа данных: постановки и методы решения.

  Год обучения - 4
  Семестр - 1
  Кредитов - 3
  

• Основы искусственного интеллекта

  Дисциплина изучает основные модели знаний и хаpактеpистики систем искусственного интеллекта, методы и средства разработки интеллектуальных систем и баз знаний. Позволяет поэтапно строить и анализировать модели знаний на основе фреймов, семантических сетей и продукционных правил; Раскрывает основные направления исследований в области искусственного интеллекта.

  Год обучения - 4
  Семестр - 1
  Кредитов - 3
  

• Системы управления интеллектуальных мобильных роботов

  Общие сведения об интеллектуальных системах управления мобильных роботов. Система очувствления интеллектуальных мобильных роботов. Информационно-измерительная система интеллектуальных мобильных роботов. Системы навигации интеллектуальных мобильных роботов. Интеллектуальные системы управления

  Год обучения - 4
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Системы навигации автономных роботов

  Технические сложности мобильной навигации. Схемы навигации автономных устройств. Пассивные навигационные схемы. Активные навигационные схемы. Гибридные навигационные схемы. Лазерные дальномеры. Преимущества и недостатки различных типов датчиков. Техническое зрение в управлении мобильными роботами. Корректировка пути проезда. Автономная навигация робота по изображению. Навигации по ориентирам(линейная навигация). Навигация по карте "mapmatching". Составление карты среды. Построение алгоритма составления карты местности.

  Год обучения - 4
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Механика управляемого движения автономных роботов

  Конструкции промышленных роботов. Принципы проектирования промышленных роботов. Проектирование механической системы. Конструкция и расчет механизмов рук. Конструкция и расчет механизмов вращения и прямолинейного перемещения. Расчет и проектирование конструктивных модулей. Динамические модели конструкций роботов. Динамические модели промышленных роботов с учетом привода.

  Год обучения - 4
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Системный анализ

  Определение системного анализа. Постановка и решение задач иссле-дования. Характеристика и особен-ности задач системного анализа. Развитие систем или процессов. Прогнозирование и планирование. Типовые постановки задач систем-ного анализа. Процедуры и опреде-ление целей системного анализа. Генерирование альтернатив. Внед-рение результатов системного ана-лиза.

  Год обучения - 4
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Управление движением мобильных колёсных роботов

  Колесные мобильные роботы. Кинематические и динамические модели. Неголономные модели колёсных роботов в обобщённых скоростях. Неголономные модели колёсных роботов в псевдоскоростях . Математические модели трицикла. Задачи навигации мобильных роботов .

  Год обучения - 4
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Основы конструирования автономных роботов

  Основные определения. Робототехническая платформа. Типы мобильных платформ. Гусеничный привод. Колёсный привод. Гибридный привод. Классификация платформ по типу управления. Компоненты роботизированной платформы. Технологии для создания платформы. Пример конструирования роботизированной платформы. Выбор типа платформы. Корпус. Датчики. Двигатели. Схема взаимо-действия элементов.

  Год обучения - 4
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Проектирование мехатрон-ных и робототехнических систем

  Общие понятия о проектировании мехатронных и робототехнических систем, системный подход и стадии проектирования. Системы автома-тизированного проектирования; САD- САМ- и САЕ- системы. Сред-ства моделирования в САПР; вир-туальная инженерия. Информаци-онная поддержка проектирования мехатронных систем: CALS- техно-логии и STEP-стандарты, организа-ция информационных обменов. Ме-тодика концептуального проекти-рования мехатронных и робототех-нических систем.

  Год обучения - 4
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• ПО робототехничемких систем

  Программные пакеты моделирования робототехнических систем Алгоритмическое и программное обеспечение робототехнических систем Языки программирования роботов Средства разработки программного обеспечения робототехнических систем Способы программирования роботов и робототехнических систем

  Год обучения - 4
  Семестр - 2
  Кредитов - 4
  

• Основы проектирования систем управления автономных роботов

  Выбор стратегии, структуры и синтез основных алгоритмов системы управления. Проектирование систем обратной связи. Определение параметров объекта управления и синтез регулятора. Проектирование системы контурного управления. Интеллектуальная система управления в среде с препятствиями

  Год обучения - 4
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Инструментальные средства ИИ

  Технологии разработки программного обеспечения цели, принципы, парадигмы. Методологии создания и модели жизненного цикла интеллектуальных систем. Инструментарий ИИ. Краткая история развития языков символьной обработки. Языки ЛИСП, ПРОЛОГ и РЕФАЛ основные понятия и приемы программирования. Языки программирования интеллектуальных решателей. Языки SNOBOL, PLANNER и Conniver. Язык расширенных сетей переходов ATNL Продукционно-фреймовый язык PILOT

  Год обучения - 4
  Семестр - 2
  Кредитов - 4
  

• Конструирование мехатронных модулей

  Введение. Конструкции мехатрон-ных модулей. Двигатели мехатрон-ных модулей. Расчет электроприво-дов мехатронных модулей. Гидро-привод мехатронных модулей. Тормозные устройства мехатрон-ных модулей. Направляющие. Ин-формационные устройства ме-хатронных модулей. Методика про-ектирования мехатронных модулей.

  Год обучения - 4
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

Профессии

Результаты обучения

• Обладает базовыми знаниями в области естественных наук, способствующих формированию высокообразован-ной личности и стремлению к профессиональному и лич-ностному росту.
• Проводит качественный и количественный анализ опасностей, сопровождающих эксплуатацию разрабатыва-емых узлов и агрегатов и обосновывает меры по их предотвращению.
• Принимает научно-технические и организационные решения на основе фактов, явлений, теорий и сложных зависимостей между ними при проектировании роботов и робототехнических систем
• Выполняет расчетно-графические работы по проекти-рованию информационных, электромеханических, элек-трогидравлических, электронных и микропроцессорных модулей робототехнических систем
• Разрабатывает математические модели составных ча-стей объектов профессиональной деятельности методами теории автоматического управления.
• Демонстрирует знания основ экономики, права и безопасности жизнедеятельности
• Обладает методами научных исследований и навыками академического письма в области роботизации производственных процессов, осуществляет сбор и интерпретацию информации для формирования научных суждений с учетом принципов и культуры академической честности.
• Разрабатывает программные средства макетов, прово-дит настройку и отладку макетов.
• Оценивает технико-экономическую эффективность проектируемых узлов и агрегатов робототехнических систем пищевых и перерабатывающих производств. Организует работу коллектива исполнителей и анализирует результаты деятельности производственных подразделений
• Разрабатывает конструкторскую проектную документацию электрических и электронных узлов (включая микропроцессорные) робототехнических систем

Похожие ОП