Специальные разделы ТАУ в робототехнике

Кафедра систем автоматического управления

О курсе

Дисциплина «Специальные разделы теории автоматического управления в робототехнике» знакомит слушателей с основными научными подходами к построению робототехнических систем и управлению ими. Изучаются вопросы анализа и проектирования современных адаптивных систем управления, базовые структуры беспоисковых адаптивных систем управления линейными и нелинейными объектами, вопросы их устойчивости.

Цели и задачи дисциплины:

Изучение управления динамическими системами; основных динамических моделей роботов-манипуляторов и управления ими; основных результатов математических методов исследования устойчивости нелинейных динамических систем, базирующихся на методе функций Ляпунова; теоретических подходов к синтезу базовых структур беспоисковых прямых и непрямых адаптивных систем управления; беспоисковых адаптивных систем управления с алгоритмами параметрической и сигнальной настройки; математических моделей многостепенных упругих механических объектов.
Формирование навыков применения прямых и непрямых беспоисковых адаптивных систем и методик их построения к расчету и компьютерному моделированию в среде Matlab/Simulink.
Освоение построения наблюдателя состояния для динамической системы; исследования систем первого и второго порядков методом функций Ляпунова; методов расчета реализуемых структур беспоисковых прямых и непрямых адаптивных систем с параметрическими и сигнальными алгоритмами настройки.

Формируемые компетенции:

готовность использовать современные информационно-коммуникационные технологии, глобальные информационные ресурсы в научно-исследовательской деятельности;
готовность применять современные методы исследования мехатронных и робототехнических систем, оценивать и представлять результаты выполненной работы;
способность выбирать методы и разрабатывать алгоритмы решения задач управления в робототехнических системах;
способность ставить задачи автоматизации проектирования и автоматического управления в робототехнике.

Требования к слушателям

Для успешного освоения курса необходима математическая подготовка в объеме курса высшей математики технического вуза, а также хотя бы базовые знания по курсу теории автоматического управления. Для выполнения лабораторных работ и практических заданий необходимо владение какой-либо средой моделирования (рекомендуется использование пакетов Matlab/Simulink).

Результаты обучения

Полученные в курсе базовые знания в дальнейшем позволят грамотно подходить к проектированию сложных систем управления, в том числе, робототехническими системами, для различных сфер применения.

Информация об аттестации

В рамках аттестации по курсу слушатель должен выполнить:

3 практических задания;
4 лабораторные работы;
тестовые вопросы к лекциям;
10 контрольных тестирований;
экзаменационное тестирование (с прокторингом).

Результаты тестирований и выполнения заданий оцениваются по рейтинговой системе.

Направления подготовки

15.04.06 – «Мехатроника и робототехника» по программе «Автономные сервисные роботы»
27.04.04 – Управление в технических системах

Целевая аудитория

Студенты магистратуры, инженеры и специалисты.

Авторы курса

Второв Виктор Борисович

Кандидат техн. наук, доцент кафедры систем автоматического управления СПбГЭТУ "ЛЭТИ"

Кузьмина Татьяна Олеговна

Старший преподаватель кафедры систем автоматического управления СПбГЭТУ "ЛЭТИ"