6B07117 Робототехника и мехатроника в АУЭС

Дисциплины

• Дифференциальное и интегральное исчисление I

  Курс дает знания и навыки работы с пределами и непрерывными функциями, вводит студента в дифференциальное и интегральное исчисление функций одной переменной, учит как использовать производные для исследования свойств функций, демонстрирует возможности применения производной и интеграла для решения практических задач

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Физика

  Дисциплина изучает физические объекты, модели исследуемых объектов и явлений, идеальные объекты описываются на языке физических величин. Устанавливаются связи между явлениями природы и выражаются в форме физических законов. Анализируются закономерности и параметры, физические теории, позволяющие объяснить изучаемые явления на основе представлений о строении тел, веществ, взаимодействие между их составными частями.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Дифференциальное и интегральное исчисление II

  Курс предоставляет знания и навыки использования основ последовательностей и рядов, дифференциального и интегрального исчисления многих переменных и применения аппарата функций многих переменных в задачах оптимизации и прикладных задачах

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Введение в специальность (ЭР)

  Подготовка высококвалифицированных кадров с углубленными знаниями современного состояния и тенденций развития сложных функциональных узлов электронной аппаратуры, методов и средств обеспечения надёжного и эффективного ведения инфо-коммуникационных технологий, уменьшения негативных воздействий от пользования инфо-коммуникационных технологий на окружающую среду, владение мировым опытом внедрения сложных функциональных узлов электронной аппаратуры; Образовательная программа будет способствовать повышению эффективности функционирования сложных функциональных узлов электронной аппаратуры и всех инфо-коммуникационных подразделений отраслей экономики

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 4
  

• Линейная алгебра

  Дисциплина направлена на изучение матриц и определителей, систем линейных уравнений, элементов матричного анализа и аналитической геометрии, изучение основных принципов и инструментария математического аппарата, который используется для решения экономических и прикладных задач

  Год обучения - 1
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Дифференциальные уравнения

  Цель: познакомить учащихся с понятием дифференциального уравнения; продемонстрировать основные методы решения и связи с проблемами физического мира. Основные темы: Теоремы существования и единственности. Уравнения первого порядка. Траектории, линейные уравнения высшего порядка, неопределенные коэффициенты, вариации параметров. Решение уравнений степенными рядами и преобразованием Лапласа. Линейные системы. Уравнения в частных производных, ряды Фурье.

  Год обучения - 1
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Принципы СAE (computer-aided engineering -Инженерная графика в SolidWorks)

  CAE-системы — это разнообразные программные продукты, позволяющие при помощи расчётных методов (метод конечных элементов, метод конечных разностей, метод конечных объёмов) оценить, как поведёт себя компьютерная модель изделия в реальных условиях эксплуатации. В ходе изучения дисциплины студент освоит навыки построения компьютерных моделей, проведения над ними расчетов и оптимизации с учетом результатов расчетов

  Год обучения - 1
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Искусственный интеллект

  Курс предоставляет студентам базовые знания о принципах, методах и инструментах искусственного интеллекта (ИИ). Целью курса является оснащение студентов необходимыми знаниями и навыками для понимания, разработки и критической оценки ИИ-технологий. Студенты изучат ключевые аспекты машинного обучения, нейронных сетей, обработки естественного языка, компьютерного зрения и робототехники. Курс также охватывает историю развития искусственного интеллекта и актуальные тенденции в этой быстро развивающейся области. Курс предназначен для студентов без предварительной подготовки в области искусственного интеллекта, желающих получить фундаментальное понимание ИИ и его применений

  Год обучения - 1
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Майнор 1

  Возможность для каждого из студентов, которая позволяет изучать не только основную программу, на которую он поступал, но и выбирать совершенно другую сферу, которую ему интересно освоить.

  Год обучения - 1
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Теоретические основы электротехники

  В дисциплине изучают особенности и режимы работы электрических цепей постоянного и переменного тока, принципы работы и свойства электротехнических устройств, их характеристики и практическое использование, основы электроники и микропроцессорной техники. Дисциплина формирует навыки расчета и анализа электрических цепей, выбора электротехнических устройств и определения их характеристик, анализа характеристик электротехнических устройств

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Основы Big Data

  В результате изучения дисциплины студенты изучат существующие программные решения для работы с большими данными и исследования процессов взаимодействия внутри экосистемы Hadoop, методы развертки инфраструктуры виртуализации для работы с большими данными. Получат навыки установки гипервизора Proxmox, Hortonworks Data Platform, оболочки для интерактивной работы в Apache Zeppelin. Освоят компетенции по администрированию и обработке данных в среде Hadoop

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Модуль вузовского компонента ООД (Экономика, право, предпринимательство и финансовая грамотность)

  Дисциплина "Экономика, право, предпринимательство и финансовая грамотность" направлена на формирование у обучающихся знаний в области экономики, права, предпринимательства и финансов. Изучаются рыночные механизмы, правовые нормы, основы ведения бизнеса и личного финансового планирования. Развиваются практические навыки принятия решений, финансовой ответственности, правовой грамотности и понимания роли предпринимательства в современной экономике.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Теория вероятностей и элементы математической статистики

  Случайные события. Элементы комбинаторики. Пространство элементарных событий. Основные теоремы теории вероятностей. Законы распределения дискретной и непрерывной случайной величины. Функция распределения и плотность. Числовые характеристики случайных величин. Основные законы распределения случайных величин. Предмет и основные понятия математической статистики. Числовые характеристики статистических распределений. Статистические оценки параметров распределения. Точечные и интервальные оценки параметров распределения.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Майнор 2

  Возможность для каждого из студентов, которая позволяет изучать не только основную программу, на которую он поступал, но и выбирать совершенно другую сферу, которую ему интересно освоить.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Численные методы моделирования в мехатронике (Пакет прикладных программ MatLab)

  Цель дисциплины - изучение студентами методов математического моделирования в мехатронике и робототехнике и соответствующих численных методов для решения задач механики различной природы и сложности, методам качественного и количественного анализа мехатронных систем, привить студентам навыки решения различных задач современной техники. Научить использовать численные методы при решении задач, которые описываются системами линейных и нелинейных уравнений, дифференциальными уравнениями, интегральными уравнениями и др. Подготовить к разработке и применению вычислительных алгоритмов решения математических задач, развить у студентов навыки к методам математического моделирования.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Интегральная и микропроцессорная схемотехника

  Изучение основ алгебры логики, освоение методов синтеза комбинационных и последовательностных устройств цифровой техники, знакомство с элементной базой для реализации цифровых устройств . Формирование у студентов знаний об архитектуре и работе микропроцессоров разных поколений, принципах функционирования и составе микропроцессорных (МПС), систем, командах и методах адресации микропроцессоров, структурах и задачах интерфейса, овладение теоретическими и практическими методами анализа архитектуры и функционирования микропроцессоров разных типов.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Теоретическая механика

  Обучающиеся изучают задачи расширение фундамента общеинженерной подготовки специалистов и освоение теоретических основ механики, на которых базируются многие общеинженерные дисциплины в рамках образо-вательной специальности. Эта дисциплина необходима для формирования у обучающегося инженерного мышления. Задачи дисциплины – изучение основных положений, связанных с законами равновесия твердых тел, движения точек и твердых тел как с учетом внешних, геометрических форм движения, так и под действием факторов, вызывающих те или иные виды движения

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Устойчивое развитие: этика, инклюзия и безопасность

  Дисциплина направлена на формирование устойчивого и этичного мировоззрения через изучение принципов устойчивого развития и антикоррупционной культуры, социальной справедливости, инклюзии и экологической ответственности. Рассматриваются вопросы безопасности человека и среды, мотивируя студентов к активному участию в построении справедливого и устойчивого общества.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Сенсоры и исполнительные механизмы

  Изучение принципов функционирования и проверки технического состояния датчиков и исполнительных механизмов электронных систем. Освоение инструментальных средств, предназначенных для проверки технического состояния датчиков и исполнительных механизмов электронных систем Изучение принципов построения, функциональных возможностей и архитектурных решений современных микропроцессорных устройств управления электронных систем, а также их сервисного обслуживания

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Электротехника и электроника

  Целью освоения дисциплины является формирование у студентов систематизированных знаний, умений и навыков в области современной радиоэлектроники, знакомство с физическими процессами, протекающими в радиоэлектронных цепях, методами расчета цепей постоянного и переменного тока, физическими свойствами, характеристиками и параметрами полупроводниковых диодов, транзисторов, интегральных схем, их применений в аналоговых, импульсных, цифровых радиоэлектронных устройствах, знакомство с методами повышения надежности, энергоэффективности и безопасности систем электроснабжения.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Программирование на языке Python

  Целью изучения дисциплины является получение знаний о базовых и продвинутых аспектах языка программирования Python, а также формирование навыков и компетенций, необходимых для разработки различных типов программного обеспечения. Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: способности разрабатывать программное обеспечение на языке Python для различных сфер применения, включая анализ данных, машинное обучение и автоматизацию; способности использовать библиотеки и фреймворки Python, такие как Django, Flask, NumPy, Pandas и другие, для решения прикладных задач; способности проводить тестирование и отладку программного кода, оптимизировать производительность приложений с использованием современных методик и инструментов.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Микроконтроллеры ARM

  Целью дисциплины является ознакомлении обучающихся в с основными принципами работы микроконтроллеров ARM, методами их программирования и использования в различных приложениях, включая встраиваемые системы, управление аппаратным обеспечением и разработку приложений реального времени. Микроконтроллеры ARM (Advanced RISC Machine) являются одними из самых популярных и широко используемых микроконтроллеров в мире благодаря их высокой производительности, энергоэффективности и гибкости. В рамках курса по микроконтроллерам ARM студенты изучают архитектуру, программирование и применение этих устройств.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Сопротивление материалов

  Дисциплина изучает законы деформации и разрушения материалов под воздействием внешних сил. Целью дисциплины является освоение теоретических основ расчета напряжений и деформаций в различных конструкциях и изучение методов и критериев оценки прочности, жесткости и устойчивости конструкций.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Интеллектуальные системы и нейронные сети

  Ознакомление студентов с проблемами в области использования интеллектуальных информационных систем и технологий, освещение теоретических и организационно - методических вопросов построения и функционирования систем обработки знаний, привитие навыков практических работ по проектированию. Получение теоретических и практических знаний и навыков использования нейросетевых технологий для обработки информации. Изложить информационные основы, теоретические и технические средства реализации методов искусственного интеллекта на примере искусственных нейронных сетей.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Майнор 3

  Возможность для каждого из студентов, которая позволяет изучать не только основную программу, на которую он поступал, но и выбирать совершенно другую сферу, которую ему интересно освоить.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Технологии производства

  Теория и функционирование производства, включая производственные обзор производственных процессов и оборудования, проектирование производства, производственный процесс и поток, материалы, машинные операции и логистика

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Проектирование электронных схем

  Целью дисциплины является изучение принципов организации и методов проектирования электронных схем, в том числе и методов автоматизированного проектирования, математических моделей и программных средств, т. е. то, что позволяет современным специалистам ставить и решать сложные задачи проектирования устройств и комплексов электронной техники и научить на основе использования алгоритма формирования уравнений электронных схем и элементов теории графов, и матриц осуществлять анализ электронных схем в статике и динамике, а также осуществлять инженерные расчеты различных электронных схем с целью осуществления анализа работоспособности проектируемых электронных схем и оптимальности их рабочих режимов.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Автоматическое управление мехатронных систем

  Дисциплина включает в себя изучение принципов и методов автоматического управления, применяемых в мехатронных устройствах и системах, целью которой является дать обучающимся необходимые знания и навыки для разработки и анализа систем автоматического управления, применяемых в современной технике и промышленности, изучение моделей и методов описания динамических систем, структуры и компонентов мехатронных систем, принципов интеграции механических и электронных компонентов, программирования микроконтроллеров для управления мехатронными системами, разработка программного обеспечения для реализации алгоритмов управления

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• ПЛИС для встраиваемых систем

  Углубленное освоение современных методов и средств проектирования программируемых логических интегральных схем (ПЛИС), формирование навыков проектирования сложных однокристальных систем цифровой обработки данных

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Программное обеспечение мехатронных и робототехнических систем

  Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: способностью разрабатывать программное обеспечение, необходимое для обработки информации и управления в мехатронных и робототехнических системах, а также для их проектирования; способностью проводить эксперименты на действующих макетах, образцах мехатронных и робототехнических систем по заданным методикам и обрабатывать результаты с применением современных информационных технологий и технических средств; способностью проводить вычислительные эксперименты с использованием стандартных программных пакетов с целью исследования математических моделей мехатронных и робототехнических систем.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Элементы и устройства беспроводной связи БПЛА

  Изучение принципов построения устройств беспроводной связи беспилотных летательных аппаратов. Современные БПЛА оснащаются новейшими системами и устройствами навигации и управления. В ходе обучения студенты освоят строение и принципы работы устройств обеспечивающих беспроводную связь БПЛА. Смогут самостоятельно проектировать их.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Пилотирование беспилотных летательных аппаратов БПЛА (UAV)

  Формирование у студентов теоретических знаний и практических навыков, необходимых для безопасного и эффективного пилотирования беспилотных летательных аппаратов различного типа, а также освоение основ проектирования, эксплуатации и применения БПЛА в инженерных, исследовательских и прикладных задачах. Курс охватывает принципы аэродинамики и конструкции БПЛА, основы навигации и управления полётом, правовые и нормативные аспекты эксплуатации, а также практическое пилотирование с использованием реальных и симулированных систем.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Система автоматизированного управления беспилотными летательными аппаратами

  Целью дисциплины является получение теоретических знаний и практических навыков по анализу и синтезу систем управления летательными аппаратами. Управление БПЛА – это сложный процесс, который включает множество факторов и принципов. Система автоматизированного управления БПЛА направлена на минимизацию человеческого фактора в процессе эксплуатации БПЛА. В ходе изучения студенты освоят принципы построения и разработки систем автоматизированного управления БПЛА

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Двигатели и драйверы для БПЛА

  Целью дисциплины является получение теоретических знаний и практических навыков по строению, работе и конструированию двигателей и драйверов для БПЛА. БПЛА является сложной системой в которой имеются различные элементы и устройства. К таким относятся двигатели и драйверы БПЛА. В ходе изучения дисциплины студент освоит принципы работы и конструирование различных двигателей и драйверов БПЛА

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Основы взаимозаменяемости

  Рассматриваются основные вопросы взаимозаменяемости. Изучаются принципы и методы обеспечения взаимозаменяемости гладких цилиндрических, конических, резьбовых, шпоночных, шлицевых соединений и зубчатых передач; рассматриваются вопросы нормирования шероховатости поверхностей, отклонений формы и расположения поверхностей, методы расчета допусков в размерных цепях. Затрагиваются основы взаимозаменяемости сферических соединений.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 3
  

• Программирование устройств мехатроники

  Получение знаний о структуре программного обеспечения мехатронных и робототехнических систем, формирования навыков и компетенций разработки такого программного обеспечения, изучение классов программного обеспечения мехатронных и робототехнических систем, и их назначение; изучение особенности разработки программного обеспечения робототехнических систем; ознакомление с распространенными средствами разработки программного обеспечения; освоение технологии проектирования, разработка и отладка программного обеспечения мехатронных и робототехнических систем

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Малые беспилотные летательные аппатары

  Целью дисциплины является получение теоретических знаний и практических навыков по по построению и моделированию МБПЛА. МБПЛА (БЛА, БПЛА) – в разговорной речи также «беспилотник»; дрон, от англ. drone — трутень) — летательный аппарат без экипажа на борту. В ходе изучения дисциплины студент освоит принципы построения и моделирования МБПЛА, дронов, квадрокоптеров, а также их электронное строение и программное обеспечение.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Гидро-Пневмо системы мехатроники

  Дисциплина охватывает основы релейной гидро-пневмо автоматики высокого давления и современные машиностроительные гидроприводы межотраслевого применения, включая изучение принципов построения пневматических систем, гидравлических приводов и элементов их баз. В рамках курса студенты приобретают навыки выбора, установки и калибровки датчиков, чтения технической документации, настройки и диагностики систем, а также проведения технического обслуживания и ремонта гидро-пневмо систем.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Проектирование и управление мехатронных систем

  Целью изучения дисциплины является получение знаний о принципах проектирования и управления мехатронными системами, а также формирование навыков и компетенций, необходимых для их разработки и эксплуатации. Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: способности разрабатывать мехатронные системы, интегрирующие механические, электронные и информационные компоненты для выполнения заданных функций; способности проводить эксперименты на действующих макетах и образцах мехатронных систем по заданным методикам и обрабатывать результаты с применением современных информационных технологий и технических средств; способности проводить вычислительные эксперименты с использованием стандартных программных пакетов для исследования и оптимизации работы мехатронных систем

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Промышленные роботы KUKA

  Целью изучения дисциплины является получение знаний о структуре и функционировании промышленных роботов Kuka, а также формирование навыков и компетенций, необходимых для их программирования и эксплуатации, изучить классы и модели промышленных роботов Kuka, их назначение и области применения, изучить особенности программирования и управления роботами Kuka, ознакомиться с распространенными средствами разработки программного обеспечения для роботов Kuka, освоить технологии проектирования, разработки и отладки программного обеспечения для промышленных роботов Kuka.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Компьютерные сети в электронной промышленности

  Изучаются основные понятия, общие подходы в проектировании компьютерных сетей электронной промышленности, их архитектуры, особенности различных видов и топологий сетей, их практического использования для физического соединения компьютеров в сети, способы адресации и методы диагностики. Изучаются правила и процедуры построения одноранговых и клиент-серверных сетей, а также программ, позволяющих выполнять стандартные операции по определению различных сетевых параметров удаленного компьютера.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Управление проектами в инженерии

  Цель курса сформировать у студентов системное представление о принципах и методах управления проектами в области робототехники и мехатроники, научить эффективно организовывать командную работу, планировать, реализовывать и контролировать разработку высокотехнологичных инженерных систем. Курс охватывает ключевые аспекты проектного управления, специфичные для междисциплинарных проектов в области мехатроники и робототехники. Рассматриваются вопросы координации разработки аппаратных и программных компонентов, интеграции механических, электронных и управляющих систем, управления инновационными рисками и технологической неопределённостью

  Год обучения - 3
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Основы научного исследования и академическое письмо

  Дисциплина представляет собой комплекс теоретического материала и практических примеров, необходимых для освоения принципов и способов представления данных в академическом письме. Уделено особое внимание на алгоритм действий для написания научных статей и научно-исследовательских работ. Отрабатываются такие навыки, как постановка целей и задач, описание методик исследования, описание статистической информации, графиков и диаграмм, формулирование выводов исследования, реферирование научной литературы, оформление ссылок на источники и другие.

  Год обучения - 3
  Семестр - 3
  Кредитов - 3
  

Профессии

Результаты обучения

• Применяет естественнонаучные и общеинженерные знания, методы математического анализа для решения инженерных задач.
• Осуществлять профессиональную деятельность с учетом экономических, экологических, социальных, этических, антикоррупционных, инклюзивных и других ограничений на всех этапах жизненного цикла продукции (проекта, системы) в соответствии с принципами профессиональной этики, антикоррупционными стандартами и принципами инклюзивности.
• Понимает принципы работы современных информационных технологий и использовать их для решения задач профессиональной деятельности.
• Организовать работу с нормативно-технической документацией, связанной с профессиональной деятельностью, с использованием стандартов, норм и правил.
• Применять теоретические и практические знания для решения учебно-практических и профессиональных задач изучаемой области; знать методы научных исследований и академического письма и применять их в изучаемой области; понимать значение принципов и культуры академической честности.
• Разрабатывать и внедрять современные цифровые методы расчета и проектирования мехатронных и робототехнических систем, средств измерения и методов измерений. Включая анализ исходных данных, выбор и калибровку датчиков, программирование и настройку системы управления, создание чертежей и технической документации, а также проведение диагностических и ремонтных работ. Обеспечивать соответствие разработанных систем стандартам и требованиям заказчика, используя при этом передовые методы автоматизированного проектирования, программирования и анализа данных.
• Применять стандартные исполнительные и управляющие устройства, средства автоматики, измерительной и вычислительной техники в соответствии с техническим заданием, разрабатывать цифровые алгоритмы и программы управления мехатронных и робототехнических систем.
• Разрабатывать и применять системы автоматизированного управления производственными процессами, системы управления общего машиностроения, рассчитывать и знать механические свойства конструкционных материалов, конструировать типовые детали и сборочные единицы машин общего назначения.
• Описывать математические модели роботов, робототехнических и мехатронных систем, их отдельных подсистем и модулей, проведение их исследования с помощью математического моделирования, с применением как специальных, так и универсальных программных средств, с целью обоснования принятых теоретических и конструктивных решений.
• Осуществлять конфигурацию, программировать и прошивать микроконтроллеры и микрокомпьютеры, монтаж и сборку приборов, понимать принципы работы и построения микроконтроллеров, их архитектуру, разрабатывать и проектировать новые схемотехнические решения микроконтроллерных систем.

Похожие ОП