8D07117 Робототехникалық жүйелер в Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті

"Академиялық жазу" пәнін оқытудың мақсаты PhD докторанттарында ғылыми-педагогикалық кадрлардың өз зерттеу жобаларын, робототехника және мехатроника саласындағы бағдарламаларды жүзеге асыруға дайындығы мен қабілетін қалыптастыруға және олардың нәтижелерін Қазақстан Республикасының және халықаралық академиялық қауымдастықтың заңнамалық нормаларына сәйкес жазбаша түрде ұсынуға бағытталған тиісті кәсіби құзыреттілікті дамыту, ұлттық және шет тілінде жарияланым белсенділігін көрсете білу болып табылады. Пәнді оқу нәтижесінде докторанттар келесі құзыреттерді игереді: 1. Өнімді зерттеу мәселелерін тұжырымдау; робототехника және мехатроника саласындағы ғылыми жұмыстың мақсатын, міндеттерін, мәнін және объектісін тұжырымдау; жоғары рейтингті журналда нәтижелерді жариялау мақсатында қазақ, орыс және ағылшын тілдерінде робототехника және мехатроника саласындағы ғылыми зерттеудің сипаттамасын дайындау. 2. Зерттеу тақырыбы бойынша әдебиетте бағдарлау, электронды мәліметтер базасын қоса алғанда, ғылыми жұмыс үшін библиографиялық ресурстарды және іздеу жүйелерін пайдалану; 3. Өз зерттеулерінің ережелерін дәлелдей отырып, фактілермен және мысалдармен бекіту. 4. Қорғау құжатын алуға құжаттарды дайындау және беруді жүзеге асыру. 5. Зерттеу мәселесін ашу және ғылыми жобаны іске асыру үшін әдіснамалық құралдарды әзірлеу мақсатында зерттеу тақырыбы бойынша дисскуссия жүргізу. Ғылыми жобаны конкурстық құжаттаманың талаптарына сәйкес немесе бастамашылық зерттеулер шеңберінде іске асыру. 6. Ғылыми жобаға/мақалаға/диссертацияға рецензия жасау."Академиялық жазу" пәнін оқу аясында ғылыми зерттеулердің нәтижелерін диссертациялар, ғылыми мақалалар немесе жобалық өтінімдер түрінде жариялау мақсатында қазақ, орыс және ағылшын тілдерінде академиялық мәтіндерді құрастырудың негізгі аспектілері қарастырылады. Ғылыми конференциялар үшін қаржыландыру алуға конкурстық құжаттама үшін жобалық өтінімдерді, патенттік өтінімдерді және авторлық куәліктерді алуға өтінімдерді жазу ерекшеліктері зерттеледі. Бұл курс робототехника және мехатроника саласындағы зерттеудің өзектілігін, мақсаттарын, міндеттерін және т. б. тұжырымдау үшін негізгі аспектілерді зерделеуді қамтиды. Білімгерлер кешенді зерттеулерді, соның ішінде пәнаралық зерттеулерді қалай жүзеге асырумен, тұтас жүйелік ғылыми дүниетаным негізінде, қазақ, орыс және ағылшын тілдерінде робототехника және мехатроника саласында жасалған зерттеу жұмыстарын сипаттауды үйренумен танысады.

Пәннің мақсаты докторанттарға интеллектуалды роботтар жүйесі, роботтардың заманауи интеллектуалды жүйелерін зерттеу әдістері туралы білім негізін және кәсіби құзыреттілікті қалыптастыру болып табылады. Курс интеллектуалды роботтар жүйесі заманауи жобалау мен зерттеу әдістері жайлы білім береді. Ең жаға Интеллектуалды роботтар жүйесі жасау әдстері: космостық робототехника және биоробототехника зертеледі. Жасанды интеллект әдістері, сараптамалық жүйелерді және нейрондық желілік құрылымдарды, ассоциативті жады технологиясы, айқын емес логиканы және ахуалдық басқару, техникалық тұрғыдан қарау жүйелеріне негізделген модельдерді қалыптастыру әдістері зертеледі. Роботтарды нейрондық желілік құрылымдарды негізінде және ахуалдық басқару, ассоциативті жады негізінде басқару сараптамалық жүйелер қарастырылады. Адам-машиналық интерфейс және фрейм тәріздес құрылымдар әдістеріне негізделген роботтар мен мобильді роботтардың интеллектуалды жүйелерінің әрекеттерін жоспарлау есептері шешіледі.

Пәннің мақсаты: гуманоидты роботтарды жобалау әдістерін оқып үйрену. Пәнді оқу нәтижесінде докторант тиіс: білуге: - гуманоидты роботтардың заманауи құрылымы; - гуманоидты роботтарды жобалаудың заманауи тәсілдері; - гуманоидты роботтардың негізгі компоненттерінің даму болашағы; - гуманоидты роботтардың модульдерін жобалау үшін жобалаудың заманауи компьютерлік жүйелері. істей білу: - гуманоидты роботтарды жобалау үшін зерттелген әдістерді қолдану; - гуманоидты роботтарды жобалау үшін заманауи компьютерлік жобалау жүйелерін қолдану. меңгеруі: - гуманоидты роботтарды жобалаудың заманауи әдістерін қолдану дағдысы.

Пәннің мақсаты: докторанттарға электроника және механикалық жүйелер элементтері бар күрделі мехатронды жүйелер ретінде роботтардың динамикасын зерттеуге, күрделі роботтық жүйелерді зерттеу (біріктіру) кезінде машиналар мен электронды құрылғылардың механизмдерін зерттеу әдістерін қолдануға үйрету. Бұл білімді оңтайлы роботтардың динамикасын зерттеу үшін қолдануға үйрету.Бұл пән келесі бөлімдерден тұрады: Пән келесі негізгі бөлімдерден тұрады: -Мехатроникадағы жүйелік тәсіл, жүйелер, модельдер, сенімділік, бақылау, бақылау сияқты ұғымдары зерттеледі. Сызықтық динамикалық жүйелерді талдау және синтездеу әдістері. -Мехатрондық жүйелердің шағын жүйелері: механикалық ішкі жүйелердің модельдері; актуаторлар; датчиктер; автоматты машиналар; екілік және сандық басқару жүйелері. Мобильді роботтардың динамикасы: доңғалақты мобильді роботтардың динамикасы (екі доңғалақты, үш доңғалақты, төрт доңғалақты); жүретін мобильді роботтың динамикасы; роботтың динамикасының математикалық моделінің негізгі теңдеулері; мобильді роботтардың динамикасын шешудің жуық үлгілері. Ұшқышсыз ұшу аппараттарын басқару және динамика негіздері: ұшқышсыз ұшу аппараттарының динамикасының негізгі теңдеулері; әртүрлі факторларды ескере отырып, әуе кемесін басқару тапсырмалары.

Пәннің мақсаты: докторанттарға электроника және механикалық жүйелер элементтері бар күрделі мехатронды жүйелер ретінде роботтардың динамикасын зерттеуге, күрделі роботтық жүйелерді зерттеу (біріктіру) кезінде машиналар мен электронды құрылғылардың механизмдерін зерттеу әдістерін қолдануға үйрету. Бұл білімді оңтайлы роботтардың динамикасын зерттеу үшін қолдануға үйрету.Бұл пән келесі бөлімдерден тұрады: Пән келесі негізгі бөлімдерден тұрады: -Мехатроникадағы жүйелік тәсіл, жүйелер, модельдер, сенімділік, бақылау, бақылау сияқты ұғымдары зерттеледі. Сызықтық динамикалық жүйелерді талдау және синтездеу әдістері. -Мехатрондық жүйелердің шағын жүйелері: механикалық ішкі жүйелердің модельдері; актуаторлар; датчиктер; автоматты машиналар; екілік және сандық басқару жүйелері. Мобильді роботтардың динамикасы: доңғалақты мобильді роботтардың динамикасы (екі доңғалақты, үш доңғалақты, төрт доңғалақты); жүретін мобильді роботтың динамикасы; роботтың динамикасының математикалық моделінің негізгі теңдеулері; мобильді роботтардың динамикасын шешудің жуық үлгілері. Ұшқышсыз ұшу аппараттарын басқару және динамика негіздері: ұшқышсыз ұшу аппараттарының динамикасының негізгі теңдеулері; әртүрлі факторларды ескере отырып, әуе кемесін басқару тапсырмалары.

Пәннің мақсаты: параллель роботтарды жобалау және зерттеу саласында докторанттардың білімі мен кәсіби құзыреттілігін қалыптастыру; Пәнді оқу нәтижесінде докторант тиіс: білуге: - Параллель роботтардың құрылымдық сұлбаларын жасау. - Параллель роботтардың геометриялық параметрлерін анықтау. - Параллель Роботтар кинематикасының тура және кері есептерін шешу. білу: - параллель роботтарды жобалау үшін зерттелген әдістерді қолдану; - параллель роботтарды жобалау үшін заманауи компьютерлік жобалау жүйелерін қолдану. меңгеруі: - параллель роботтарды жобалаудың заманауи әдістерін қолдану дағдысы. - параллель роботтарды жобалауға арналған қазіргі заманғы компьютерлік жобалау жүйелерін меңгеру.

Пәннің мақсаты: техникалық көрудің фундаментальды негіздерін оқып үйрену және техникалық көруді шешу үшін машиналық оқытуды қолдануды үйрену. Пәнді оқу нәтижесінде докторант: білуі тиіс: - бейнелерді қалыптастыру ерекшеліктерін, бейнелеу объектілерін анықтауды, іздеу және тану әдістерін, - бейнелер мен талдау жүйесін әзірлеу бойынша негізгі бағдарламалық құралдарды; істей білуге: - техникалық көру әдістері мен алгоритмдерін әзірлеуді, - бейнедегі немесе бейнедегі объектілерді іздеу, талдау және сипаттау үшін бағдарламалық қамтамасыз етуді әзірлеуді; меңгеруі тиіс: - мехатроникадағы және робототехникадағы техникалық көру міндеттерін шешуге бағытталған бейнелерді талдау қосымшаларын жобалаудың, әзірлеудің, енгізудің және сүйемелдеудің практикалық дағдыларын.

Пәннің мақсаты: докторанттарға роботтардың өмірлік циклін қамтамасыз ету үшін конструкторлық және технологиялық жобалау үшін АЖЖ-ны дұрыс қолдана білуге үйрету және жеке мобильді роботтар мен құрама роботтар мысалында CAD, CAE және CAM жүйелерін игеру. Роботтардың қарапайым математикалық модельдеріне негізделген аналитикалық есептеулер нәтижелерімен АЖЖ нәтижелерін салыстырмалы талдау жүргізуді үйрету.Пән келесі негізгі бөлімдерден тұрады: - Роботтардың негізгі элементтері: манипуляторлар мен құлыптар; қозғалтқыштар; жетектер. Қозғалтқышты және манипуляторды математикалық модельдеу. Манипулятор мен басқаруды оңтайландыру мәселелері. Сенсорлық ішкі жүйе. Басқарудың ішкі жүйесі. Басқару роботтары. - АЖЖ және олардың робототехникамен байланысы. АЖЖ-нің қазіргі жағдайына сипаттама. MATLAB және (немесе) Maple аналитикалық есептеулер платформасында мини-роботты модельдеу. Autodesk Inventor өнертапқышында CAD / CAE / CAM мини-роботын жобалау және технологиялық жобалау процесін игеру. - CAD көмегімен робототехникадағы ғылыми және инженерлік шешімдерді бағалау: геометриялық модельдеу, параметрлік модельдеу, тікелей және кері кинематика, динамика анализі, параметрлік оптимизация, шекті элементтерге талдау.

"Ғылыми зерттеудің әдістері" пәнін оқытудың мақсаты PhD докторанттарында робототехникадағы және мехатроникадағы ғылыми зерттеу әдістері туралы түсініктерді қалыптастыру, зерттеу құзыреттілігін қалыптастыру және олардың алған білімдері мен іскерліктерін өзінің кәсіби қызметінде ғылыми-зерттеу жұмыстарын ұйымдастыруда қолдануға дайындығын қалыптастыру болып табылады. Пәнді оқу нәтижесінде докторанттар келесі құзыреттерді игереді: 1. Заманауи зерттеу әдістерін және ақпараттық-коммуникациялық технологияларды пайдалана отырып, робототехника және мехатроника саласындағы өзекті мәселелер бойынша ғылыми-зерттеу қызметін дербес жүзеге асыру. 2. Құрылым құрушы ұғымдардың мағынасын талдау: тақырыптың өзектілігі, Зерттеудің мақсаты мен міндеттері; проблеманы, объектіні, затты, зерттеу гипотезасын, әдіснамалық негіздерді қалыптастыру. 3. Эмпирикалық және теориялық зерттеу әдістерін, айырмашылықтарын және ерекшеліктерін білу; 4. Ғылыми зерттеу нәтижелерін интерпретациялау, олардың қолданылу шегін бағалау, одан әрі зерттеу перспективасы; робототехника және мехатроника саласындағы әртүрлі деректер түрлерін өңдеу, эксперименттерде немесе бақылауларда деректерді алу және пайдалану; 5. Эксперименталды деректер нәтижелерін қорытындылау және дәлелді ұсыну дағдыларын дамыту. 6. Деректерді талдау және интерпретациялау міндеттерін шешу үшін қолданбалы бағдарламалар пакеттерін пайдалану және деректерді талдау негізінде практикалық ұсыныстар әзірлеу, қорытынды жасау."Ғылыми зерттеудің әдістері" пәнін оқу аясында: - Робототехникадағы және мехатроникадағы ғылыми зерттеудің әдістемесі мен әдістемесі; - Ғылыми зерттеу үшін ақпаратты іздеудің негізгі әдістері; -Ғылыми-зерттеу жұмысын жоспарлау; - Экспериментті жоспарлаудың математикалық негіздері; - Докторлық диссертацияларды дайындау, рәсімдеу және қорғау процедуралары қарастырылады

Студенттер мен зерттеушілердің кәсіби құзіреттілігін қалыптастыру үшін инновациялық білім беру технологиялары мен оқыту әдістерін қолдана отырып, білім беру ұйымының оқу процесін жүзеге асыруға қатысу, курстың мазмұнын анықтау және «Робототехникалық жүйелер» білім беру бағдарламасы аясында оқу үрдісі үшін оқу-әдістемелік қамтуды қалыптастыру үшін инновациялық білім беру технологиялары мен оқыту әдістерін қолдана отырып, білім беру ұйымының оқу процесін жүзеге асыруға қатысу.

Мехатронды және роботты жүйелердің, соның ішінде интеллектуалды роботтық жүйелер мен мобильді роботтардың жаңа кластарын құру үшін заманауи зерттеулер, модельдеу және жобалау әдістерін қолдану.

Зерттеу және тәжірибелік есептерді шешу кезінде робототехника аясында жаңа идеяларды қалыптастыру үшін заманауи ғылыми жетістіктерді ғылыми негізде талдау және бағалау, жаңа роботты жүйелерді жобалау, жасау және пайдалану кезінде конструкторлық сипаттағы типтік емес мәселелерді тұжырымдау және шешу және іргелі және қолданбалы робототехниканың ғылыми мәселелері бойынша ғылыми жетекшілік ету.

Мехатронды және роботты жүйелерді әртүрлі мақсаттардағы, соның ішінде жасанды интеллект пен техникалық көру элементтері бар жүйелерді зерттеу және модельдеу әдістерін жасау; мехатронды және роботты жүйелерді басқарудың перспективті алгоритмдері мен әдістерін жасау және зерттеу.

Зерттеу нәтижелерін қорытындылау үшін эксперименттік зерттеулерді жоспарлау және жүргізу үшін аяқталған ғылыми-зерттеу және эксперименттік әзірлемелерге ғылыми-зерттеу сараптамасын жүргізу, содан кейін нәтижелерді барабар бағалау; перспективті роботехникалық және мехатронды жүйелерді, манипуляциялық, мобильді, гуманоидтық және параллель роботтардың жаңа үлгілерін жасау және зерттеу бойынша ғылыми-зерттеу жұмыстарының нәтижелерін пайдалану.

Өзінің зерттеу жұмыстарының нәтижелерін кәсіби түрде жеткізу және оларды ғылыми жарияланымдар, ақпараттық-аналитикалық материалдар және ғылыми зерттеулерді нәтижелерін кәсіби объективті бағалау үшін презентацияларды, сонымен қатар соның ішінде баспа қызметінің халықаралық мәліметтер базасын қолдануды ұсыну; нәтижелерді кәсіби қоғамдастыққа ұсыну және зерттеу нәтижелерін академиялық журналдарда жариялау.

Білім беру және ғылым тәжірибесін, отандық және халықаралық зерттеу ұжымдарының жұмыстарында және ғылыми және білім беру мәселелерін шешу бойынша академиялық және кәсіби ортада ғылыми пікірталастарда қатысуды, робототехника аясында өзара зерттеу жүргізу және қосымша қаржыландыруды тарту тәжірибесін жақсарту мақсатында ұжыммен және шетел серіктестерімен кәсіби қарыс-қатынас үшін мемлекеттік және шетел тілдерінде заманауи әдістер мен ғылыми коммуникация технологияларын қолдану.

Кәсіби қызметте этикалық нормаларды ұстану, ғылыми зерттеу мәдениетін иелену, сонымен қатар, жаңа ақпараттық-коммуникациялық технологияларды пайдалана отырып, өздерінің кәсіби және тұлғалық даму мәселелерін жоспарлау және шешу, студенттерді кәсіби құндылықтарды қалыптастыру үшін әлеуметтік құндылықтар және қоғамдағы толеранттылық қарым-қатынас жүйесімен таныстыру.