Transcript ROBOTIKA I  AUTOMATIZACIJA

ROBOTIKA I AUTOMATIZACIJA
IX semestar (3+1+1)
Predavawa: dr Petar Mari}, docent
Vje`be: dipl. in`. Jasmin Igi}, asistent
1
Literatura
• V.Potkowak, ROBOTIKA, Nau~na kwiga, Beograd, 1989.
• M.Vukobratovi}, N.Kir}anski, …UVOD U ROBOTIKU Institut
M.Pupin, Beograd,1986.
• L.Sciacicco, B.Siciliano, Modeling and Control of Robot
Manipulators, Mc Graw-Hill Book,Co, Singapore, 1996.
• K.S.Fu, R,C. R.S.Gonzalez, C.S.Lee, ROBOTICS, control,
sensing, vision and inteligence, Mc Graw-Hill Book,Co,
Singapore, 1987.
• R.J. Schilling, Fundamentals of Robotics Analysis and
Control, Prentice Hall, New Jersey, 1990.
• R.P. Paul, ROBOT MANIPULATORS, mathematics,
programming and control, MIT Press, Massachusetts and
London, 1984
2
Grane nauke i tehnike od interesa za robotiku
•
•
•
•
•
•
Upravqawe i modelovawe dinami~kim objektima
Ra~unarska tehnika
Metode vje{ta~ke inteligencije
Senzori i pretvara~i
Tehni~ka mehanika
Teorija ma{ina
3
1. UVOD
1.1. POJAM ROBOTA
Karel ^apek Nau~nofantasti~na drama
(Rosumovi univerzalni
roboti) (oko 1920.,^e{ka
rije~i "robota" zna~i prisilni
rad )
Mehani~ki
qude
koji
su
mehani~ki
savr{eni
i
posjeduju izuzetno veliku
inteligenciju
Automati u modernim
proizvodnim linijama (30-tih
god. pro{log vijeka)
Numeri~ki upravqane ma{ine
(upravqawerealizovano digitalnim
ra~unarima)
Kopiraju}i manipulatori
(uvedeni za rad sa radioaktivnim
materijama).
4
Definicija pojma robota
Tehni~ki ure|aj koji mo`e da izvr{ava neka kretawa i funkcije koje su
karakteristi~ne za ~ovjeka i koji se odlikuje odre|enom samostalno{}u u
radu.
"Robot je automatizovan ure|aj koji obavqa funkcije koje se obi~no
pripisuju ~ovjeku". (Webster)
"Industrijski robot je vi{efunkcionalni manipulator koji se mo`e
reprogramirati i koji je namjewen da pomjera radni materijal, predmete,
ali i specijalne ure|aje na razne zadate na~ine u ciqu izvr{avawa
razli~itih zadataka". RIA (Robotic Industries Association)
5
1.2. OBLASTI NAUKE I TEHNIKE KOJE
ZAHTIJEVAJU UVO\EWE I RAZVOJ URE\AJA
ROBOTSKOG TIPA
 Nuklearna tehnologija
 Podvodna istra`ivawa
 Svemirska istra`ivawa
 Industrijska proizvodwa
 Medicina
 Transport po nepravilnom terenu
 ....
6
1.3. PROBLEM VJE[TA^KOG HODA
Podloga nije ravna ni homogena
Prepreke na podlozi
 Stabilnost
(stati~ka, dinami~ka)
 Broj nogu (dvije, ~etiri, {est i
osam nogu)
Dvono`ne hodaju}e ma{ine
(bipedi)
jednooslona~ka faza
dvooslona~ka faza
? re`im tr~awa
? prepreke
T
T
G
G
7
Kod {estono`nih i osmono`nih ma{ina se stabilnost ostvaruje znatno
jednostavnije od bipeda
Skica hoda {estono`ne ma{ine sa pomjerawem tri noge
istovremeno.
2
8
1.4. INDUSTRIJSKA ROBOTIKA
Industrijski robot je opremqen mehani~kom rukom
(manipulatorom) i upravqa~kim sistemom
Generacije industrijskih robota
Manipulatori sa ~vrstim programom (automati) - nulta (dorobotska)
generacija
Roboti prve generacije (programski roboti) (playback ponavqaju}i roboti)
Roboti druge generacije (adaptivni roboti)
Roboti tre}e generacije (inteligentni roboti)
9
1.4. FLEKSIBILNI PROIZVODNI SISTEMI
 Fiksna automatizacija
 Fleksibilna automatizacija
– fleksibilna proizvodna }elija
– fleksibilna proizvodna linija
– fleksibilni proizvodni sistem
• ra~unarski podr`ana proizvodwa (computer-aided manufacturingCAM).
• projektovawe pomo}u ra~unara (computer aided design- CAD).
Proizvodwa ta~no na vrijeme (just in time manufacturing -JIT).
10