Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Mechatronika (S1)

Sylabus przedmiotu Podstawy robotyki:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Mechatronika
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauk technicznych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Podstawy robotyki
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Instytut Technologii Mechanicznej
Nauczyciel odpowiedzialny Andrzej Jardzioch <Andrzej.Jardzioch@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Piotr Pawlukowicz <Piotr.Pawlukowicz@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 2,0 ECTS (formy) 2,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL4 15 1,00,38zaliczenie
wykładyW4 15 1,00,62zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Podstawowa wiedza o systemach produkcyjnych

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Nabycie wiedzy o podstawach robotyki, strukturach kinematycznych robotów, zespołach robotów przemysłowych
C-2Nabycie umiejętności programowania robotów przemysłowych
C-3Nabycie umiejętności pracy w grupie w czasie zajęć laboratoryjnych.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Programowanie robota przemysłowego AM804
T-L-2Programowanie robota przemysłowego KUKA KR1257
T-L-3Programowanie wybranych zadań technologicznych.4
15
wykłady
T-W-1Czynniki stymulujące rozwój robotyki, zakres i problematyka badawcza robotyki.2
T-W-2Definicje i klasyfikacje robotów przemysłowych.2
T-W-3Podstawy budowy robotów przemysłowych. Podstawowe zespoły i układy robotów przemysłowych. Struktury kinematyczne robotów przemysłowych.3
T-W-4Wprowadzenie do kinematyki robotów. Reprezentacja pozycji robota. Transformacja prosta ramienia o dwóch stopniach swobody. Transformacja odwrotna ramienia o dwóch stopniach swobody.4
T-W-5Napędy robotów przemysłowych. Urządzenia chwytające robotów przemysłowych. Układy sterowania robotów przemysłowych. Układy sensoryczne. Sztuczna inteligencja w robotyce.4
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Uczestniczenie w zajęciach laboratoryjnych15
A-L-2Opracowanie sprawozdań z ćwiczeń8
A-L-3Przygotowanie do ćwiczeń na podstawie literatury i instrukcji4
A-L-4Przygotowanie się do zaliczenia3
30
wykłady
A-W-1Udział w zajęciach15
A-W-2Przygotowanie się do zaliczenia13
A-W-3Studiowanie literatury3
31

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1metody podające w postaci wykładu informacyjnego i pogadanki
M-2Praktyczne ćwiczenia związane z programowaniem typowych robotów przemysłowych

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Zaliczenie opracowanych sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych
S-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne lub ustne obejmujące zakres tematyczny wykładów i ćwiczeń
S-3Ocena podsumowująca: Ocena kompetencji personalnych i społecznych - intuicyjna w formie aprobaty.

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ME_1A_B12_W01
Student zna podstawowe informacje dotyczące podstaw robotyki, potrafi zdefiniować struktury kinematyczne robotów, posiada wiedzę o podstawowych zespołach robotów przemysłowych. Student zna metody programowania robotów przemysłowych.
ME_1A_W05, ME_1A_W04T1A_W04, T1A_W05, T1A_W06, T1A_W07InzA_W01, InzA_W02C-1T-W-1, T-W-2, T-W-4, T-W-3, T-W-5M-1S-2

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ME_1A_B12_U01
Student umie opisać typowe roboty przemysłowe, zdefiniować struktury kinematyczne robotów oraz ich podstawowe zespoły. Student umie programować typowe roboty przemysłowe.
ME_1A_U03, ME_1A_U07T1A_U03, T1A_U04, T1A_U06, T1A_U16InzA_U06, InzA_U08C-2T-L-3, T-L-2, T-L-1M-2S-1

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ME_1A_B12_K01
Właściwa postawa i motywacja do pracy w grupie
ME_1A_K01, ME_1A_K03T1A_K01, T1A_K03C-3T-L-3, T-L-2, T-L-1M-2S-3

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ME_1A_B12_W01
Student zna podstawowe informacje dotyczące podstaw robotyki, potrafi zdefiniować struktury kinematyczne robotów, posiada wiedzę o podstawowych zespołach robotów przemysłowych. Student zna metody programowania robotów przemysłowych.
2,0Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu przedmiotu.
3,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Nie potrafi kojarzyć i analizować nabytej wiedzy. Czasem nie wie jak ją wykorzystać.
3,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 3,0 i 4,0.
4,0Student opanował podstawową wiedzę z akresu przedmiotu. Zna ograniczenia i obszary i jej stosowania.
4,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 4,0 i 5,0.
5,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Rozumie ograniczenia i zna obszary i jej stosowania.

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ME_1A_B12_U01
Student umie opisać typowe roboty przemysłowe, zdefiniować struktury kinematyczne robotów oraz ich podstawowe zespoły. Student umie programować typowe roboty przemysłowe.
2,0Nie potrafi poprawnie rozwiązywać zadań. Przy wykonywaniu ćwiczeń laboratoryjnych nie potrafi wyjaśnić sposobu działania progrmu i ma problemy z formułowaniem wniosków.
3,0Student rozwiązuje podstwowe zadania. Popełnia pomyłki w obliczeniach. Ćwiczenia praktyczne realizuje poprawnie, ale w sposób bierny.
3,5Student posiadł umiejętności w stopniu pośrednim, między oceną 3,0 i 4,0.
4,0Student ma dobre umiejętności kojarzenia i analizy nabytej wiedzy. Ćwiczenia praktyczne realizuje poprawnie, jest aktywny, potrafi interpretować uzyskane wyniki.
4,5Student posiadł umiejętności w stopniu pośrednim, między oceną 4,0 i 5,0.
5,0Student ma bardzo dobre umiejętności kojarzenia i analizy nabytej wiedzy. Zadania rozwiązuje metodami optymalnymi. Potrafi wykorzystywać właściwe techniki komputerowe. Ćwiczenia praktyczne realizuje wzorowo, w sposób aktywny, potrafi ocenić metodę i uzyskane wyniki.

Literatura podstawowa

  1. Morecki A, Knapczyka J., Podstawy robotyki. Teoria i elementy manipulatorów i robotów, WNT, Warszawa, 1999
  2. Honczarenko J., Roboty przemysłowe. Budowa i zastosowanie, WNT, Warszawa, 2004

Literatura dodatkowa

  1. Craig J.J, Wprowadzenie do robotyki, Mechanika i sterowanie, WNT, Warszawa, 1995
  2. Honczarenko J., Wojsznis J., Programowanie robotów przemysłowych, Wyd. Politechniki Szczecińskiej., Szczecin, 1992

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Programowanie robota przemysłowego AM804
T-L-2Programowanie robota przemysłowego KUKA KR1257
T-L-3Programowanie wybranych zadań technologicznych.4
15

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Czynniki stymulujące rozwój robotyki, zakres i problematyka badawcza robotyki.2
T-W-2Definicje i klasyfikacje robotów przemysłowych.2
T-W-3Podstawy budowy robotów przemysłowych. Podstawowe zespoły i układy robotów przemysłowych. Struktury kinematyczne robotów przemysłowych.3
T-W-4Wprowadzenie do kinematyki robotów. Reprezentacja pozycji robota. Transformacja prosta ramienia o dwóch stopniach swobody. Transformacja odwrotna ramienia o dwóch stopniach swobody.4
T-W-5Napędy robotów przemysłowych. Urządzenia chwytające robotów przemysłowych. Układy sterowania robotów przemysłowych. Układy sensoryczne. Sztuczna inteligencja w robotyce.4
15

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestniczenie w zajęciach laboratoryjnych15
A-L-2Opracowanie sprawozdań z ćwiczeń8
A-L-3Przygotowanie do ćwiczeń na podstawie literatury i instrukcji4
A-L-4Przygotowanie się do zaliczenia3
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Udział w zajęciach15
A-W-2Przygotowanie się do zaliczenia13
A-W-3Studiowanie literatury3
31
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaME_1A_B12_W01Student zna podstawowe informacje dotyczące podstaw robotyki, potrafi zdefiniować struktury kinematyczne robotów, posiada wiedzę o podstawowych zespołach robotów przemysłowych. Student zna metody programowania robotów przemysłowych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówME_1A_W05Orientuje się w obecnym stanie oraz trendach rozwojowych w obszarach elektroniki, informatyki i budowy maszyn.
ME_1A_W04Ma szczegółową wiedzę umożliwiającą opis zagadnień oraz formułowanie wniosków w zakresie: • projektowania (wytrzymałości konstrukcji, grafiki inżynierskiej, systemów dynamicznych, statystyki, symulacji komputerowych, materiałoznawstwa), • technik programowania: komputerów osobistych, mikrokontrolerów, sterowników PLC, układów sterowania CNC obrabiarek i robotów, systemów wizyjnych i rozpoznawania obrazów, • szybkiego prototypowania, • pomiaru wielkości elektrycznych i mechanicznych, doboru układów pomiarowych.
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_W04ma szczegółową wiedzę związaną z wybranymi zagadnieniami z zakresu studiowanego kierunku studiów
T1A_W05ma podstawową wiedzę o trendach rozwojowych z zakresu dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla studiowanego kierunku studiów
T1A_W06ma podstawową wiedzę o cyklu życia urządzeń, obiektów i systemów technicznych
T1A_W07zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_W01ma podstawową wiedzę o cyklu życia urządzeń, obiektów i systemów technicznych
InzA_W02zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-1Nabycie wiedzy o podstawach robotyki, strukturach kinematycznych robotów, zespołach robotów przemysłowych
Treści programoweT-W-1Czynniki stymulujące rozwój robotyki, zakres i problematyka badawcza robotyki.
T-W-2Definicje i klasyfikacje robotów przemysłowych.
T-W-4Wprowadzenie do kinematyki robotów. Reprezentacja pozycji robota. Transformacja prosta ramienia o dwóch stopniach swobody. Transformacja odwrotna ramienia o dwóch stopniach swobody.
T-W-3Podstawy budowy robotów przemysłowych. Podstawowe zespoły i układy robotów przemysłowych. Struktury kinematyczne robotów przemysłowych.
T-W-5Napędy robotów przemysłowych. Urządzenia chwytające robotów przemysłowych. Układy sterowania robotów przemysłowych. Układy sensoryczne. Sztuczna inteligencja w robotyce.
Metody nauczaniaM-1metody podające w postaci wykładu informacyjnego i pogadanki
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne lub ustne obejmujące zakres tematyczny wykładów i ćwiczeń
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu przedmiotu.
3,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Nie potrafi kojarzyć i analizować nabytej wiedzy. Czasem nie wie jak ją wykorzystać.
3,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 3,0 i 4,0.
4,0Student opanował podstawową wiedzę z akresu przedmiotu. Zna ograniczenia i obszary i jej stosowania.
4,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 4,0 i 5,0.
5,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Rozumie ograniczenia i zna obszary i jej stosowania.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaME_1A_B12_U01Student umie opisać typowe roboty przemysłowe, zdefiniować struktury kinematyczne robotów oraz ich podstawowe zespoły. Student umie programować typowe roboty przemysłowe.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówME_1A_U03Potrafi przygotować w języku polskim i obcym szczegółowe opracowanie problemu z zakresu mechatroniki zgodnie z zasadami przyjętymi przy tworzeniu dokumentacji technicznej, prezentacji ustnych i multimedialnych.
ME_1A_U07Potrafi przygotować proste programy komputerowe, programy dla urządzeń sterowanych numerycznie, sterowników programowalnych (PLC) oraz innych wybranych układów mikroprocesorowych.
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_U03potrafi przygotować w języku polskim i języku obcym, uznawanym za podstawowy dla dziedzin nauki i dyscyplin naukowych właściwych dla studiowanego kierunku studiów, dobrze udokumentowane opracowanie problemów z zakresu studiowanego kierunku studiów
T1A_U04potrafi przygotować i przedstawić w języku polskim i języku obcym prezentację ustną, dotyczącą szczegółowych zagadnień z zakresu studiowanego kierunku studiów
T1A_U06ma umiejętności językowe w zakresie dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla studiowanego kierunku studiów, zgodne z wymaganiami określonymi dla poziomu B2 Europejskiego Systemu Opisu Kształcenia Językowego
T1A_U16potrafi - zgodnie z zadaną specyfikacją - zaprojektować oraz zrealizować proste urządzenie, obiekt, system lub proces, typowe dla studiowanego kierunku studiów, używając właściwych metod, technik i narzędzi
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_U06potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację prostych zadań inżynierskich o charakterze praktycznym, charakterystycznych dla studiowanego kierunku studiów
InzA_U08potrafi - zgodnie z zadaną specyfikacją - zaprojektować proste urządzenie, obiekt, system lub proces, typowe dla studiowanego kierunku studiów, używając właściwych metod, technik i narzędzi
Cel przedmiotuC-2Nabycie umiejętności programowania robotów przemysłowych
Treści programoweT-L-3Programowanie wybranych zadań technologicznych.
T-L-2Programowanie robota przemysłowego KUKA KR125
T-L-1Programowanie robota przemysłowego AM80
Metody nauczaniaM-2Praktyczne ćwiczenia związane z programowaniem typowych robotów przemysłowych
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Zaliczenie opracowanych sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Nie potrafi poprawnie rozwiązywać zadań. Przy wykonywaniu ćwiczeń laboratoryjnych nie potrafi wyjaśnić sposobu działania progrmu i ma problemy z formułowaniem wniosków.
3,0Student rozwiązuje podstwowe zadania. Popełnia pomyłki w obliczeniach. Ćwiczenia praktyczne realizuje poprawnie, ale w sposób bierny.
3,5Student posiadł umiejętności w stopniu pośrednim, między oceną 3,0 i 4,0.
4,0Student ma dobre umiejętności kojarzenia i analizy nabytej wiedzy. Ćwiczenia praktyczne realizuje poprawnie, jest aktywny, potrafi interpretować uzyskane wyniki.
4,5Student posiadł umiejętności w stopniu pośrednim, między oceną 4,0 i 5,0.
5,0Student ma bardzo dobre umiejętności kojarzenia i analizy nabytej wiedzy. Zadania rozwiązuje metodami optymalnymi. Potrafi wykorzystywać właściwe techniki komputerowe. Ćwiczenia praktyczne realizuje wzorowo, w sposób aktywny, potrafi ocenić metodę i uzyskane wyniki.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaME_1A_B12_K01Właściwa postawa i motywacja do pracy w grupie
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówME_1A_K01Rozumie potrzebę ciągłego uczenia się celem utrzymania poziomu i podnoszenia kompetencji zawodowych, osobistych i społecznych.
ME_1A_K03Potrafi pracować i współdziałać w grupie.
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_K01rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie; potrafi inspirować i organizować proces uczenia się innych osób
T1A_K03potrafi współdziałać i pracować w grupie, przyjmując w niej różne role
Cel przedmiotuC-3Nabycie umiejętności pracy w grupie w czasie zajęć laboratoryjnych.
Treści programoweT-L-3Programowanie wybranych zadań technologicznych.
T-L-2Programowanie robota przemysłowego KUKA KR125
T-L-1Programowanie robota przemysłowego AM80
Metody nauczaniaM-2Praktyczne ćwiczenia związane z programowaniem typowych robotów przemysłowych
Sposób ocenyS-3Ocena podsumowująca: Ocena kompetencji personalnych i społecznych - intuicyjna w formie aprobaty.