MECCANICA DEI ROBOT

Attività formativa monodisciplinare
Codice dell'attività formativa: 
39051

Scheda dell'insegnamento

Per studenti immatricolati al 1° anno a.a.: 
2017/2018
Insegnamento (nome in italiano): 
MECCANICA DEI ROBOT
Insegnamento (nome in inglese): 
MECHANICS OF ROBOTS
Tipo di attività formativa: 
Attività formativa Caratterizzante
Tipo di insegnamento: 
Opzionale
Settore disciplinare: 
MECCANICA APPLICATA ALLE MACCHINE (ING-IND/13)
Anno di corso: 
2
Anno accademico di offerta: 
2018/2019
Crediti: 
6
Responsabile della didattica: 
Mutuazioni

Altre informazioni sull'insegnamento

Modalità di erogazione: 
Didattica Convenzionale
Lingua: 
Italiano
Ciclo: 
Primo Semestre
Obbligo di frequenza: 
No
Ore di attività frontale: 
48
Ambito: 
Ingegneria meccanica
Materiali didattici: 
Prerequisiti

Contenuti del corso di Ingegneria dei sistemi meccanici. Sono molto utili, anche se non indispensabili, conoscenze di base di MATLAB

Obiettivi formativi

Lo studente apprende le principali metodologie per l'analisi cinematica e dinamica dei manipolatori industriali e i criteri di progettazione e di verifica delle prestazioni.

Contenuti dell'insegnamento

Origini ed applicazioni della robotica. Componenti funzionali di un sistema robotico, struttura meccanica del manipolatore, attuatori e sensori. Cinematica dei manipolatori seriali: moti rigidi e trasformazioni omogenee. Cinematica diretta, parametri di Denavit e Hartenberg, manipolatori a polso sferico, spazi di lavoro. Cinematica inversa, cinematica differenziale, Jacobiano geometrico e analitico, singolarità e manipolabilità Dinamica dei manipolatori seriali: modello a corpi rigidi, formulazione di Newton-Eulero e Lagrangiana. Pianificazione del moto nello spazio dei giunti e nello spazio Cartesiano. Cenni sui criteri di progetto e indici prestazionali.Cenni sulla normativa tecnica in ambito robotico.

Testi di riferimento

Legnani Giovanni , Robotica Industriale, CAE, Casa Editrice Ambrosiana

Metodi didattici

Lezioni teoriche (32 h), esercitazioni numeriche (16 h) in aula informatica.

Modalità verifica profitto e valutazione

L'esame consiste nella presentazione e discussione orale di un progetto d'anno che sarà assegnato circa a metà corso. Il lavoro d'anno può essere svolto in gruppo di massimo 3 persone.

Prerequisites

Topics of the Mechanical Systems Engineering class. Programming experience will be helpful; MATLAB will be used extensively.

Educational goals

The student learns the main methods for kinematic and dynamic analysis of spatial manipulators and the design criteria of such multi-body systems.

Course content

Brief history of Robotics and its applications. Basic components of a robot system: mechanics for manipulation, actuators and sensors.Kinematics of serial manipulators: rigid motions, homogeneous transformations. Forward kinematics, Denavit and Hartenberg parameters, spherical wrists, workspaces. Inverse kinematics, differential kinematics, Jacobians, singularities and manipulability Dynamic models of serial manipulator: Lagrange formulation and Newton-Euler formulation.Introduction to motion planning in Cartesian space and in joint space. Design criteria and performance indexes. Survey on the main standards concerning robots.

Textbooks and reading lists

Legnani Giovanni , Robotica Industriale, CAE, Casa Editrice Ambrosiana

Teaching methods

Lectures (32 h), numerical exercises (16 h) in informatics classroom.

Assessment and Evaluation

Development of a project on course-related topics and its presentation and discussion (the projects can be performed by groups of maximum 3 students).