Detail předmětu

Roboty a pružné výrobní systémy

FSI-VRPAk. rok: 2019/2020

Posluchač je seznámen se základními typy průmyslových robotů a manipulátorů (dále i jako zkratka PRaM), základy jejich elektromechanické stavby (machineware) a jejich začleněním do robotizovaných soustav RTP (robotizované technologické pracoviště) nebo AVS (automatizovaná výrobní soustava). Dále se seznámí s přehledem základních typů výrobních strojů, vhodných ke sdružování do vyšších výrobních soustav (PVS - pružný výrobní systém nebo AL - automatická linka). Jsou uvedeny základní řešení koncepce pružných výrobních systémů, z hlediska zabezpečení výroby stroji, součástkami, nástroji, výrobními pomůckami a měřidly během vlastní výroby, dále operační a mezioperační dopravy, skladování polotovarů, polovýrobků a hotových výrobků a automatické kontroly stavů a rozměrů součástek a nástrojů.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

4

Garant předmětu

doc. Ing. Radek Knoflíček, Dr.

Zajišťuje ústav

Ústav výrobních strojů, systémů a robotiky (ÚVSSR)

Výsledky učení předmětu

Předmět Roboty a pružné výrobní systémy umožňuje studentům osvojit si nejnovější poznatky z konstrukce, projekce a nasazování průmyslových robotů v praxi. Současně jsou získány poznatky o moderních výrobních soustavách, z hlediska jejich machineware-ové (MW) stavby, v návaznosti na jejich řízení (HW, SW a BW - brainware).

Prerekvizity

Základy z konstrukce a projekce strojů a zařízení.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Výuka je doplněna laboratorním cvičením. Dle možností budou pro studenty organizovány přednášky odborníku z praxe a exkurze do firem zabývajících se činnostmi souvisejícími s obsahem předmětu.

Způsob a kritéria hodnocení

Zkouška je písemná a ústní. Prověřuje znalosti studenta a schopnost praktické aplikace výše uvedených znalostí do studovaného oboru. Celková známka klasifikace je společná za obě části zkoušky (dle hodnocení ECTS).

Učební cíle

Cílem předmětu je seznámit posluchače s praktickým použitím vhodných typů PRaM pro návrhy robotizovaných pracovišť a s technickými vlastnostmi pružných výrobních systémů (PVS), jakož i zásadami volby jednotlivých komponentů PVS.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Povinná účast ve cvičeních, pozůstávajících jak z teoretických hodin na učebně, tak i z praktických hodin v laboratoři robotiky UVSSR. Studentům bude zadávána individuální písemná semestrální práce, která je nutnou podmínkou pro udělení zápočtu.

Základní literatura

Jean Pieree Merlet: Parallel Robots, Sophia Antinopolis, France, 2001
Lung Wen Tsai: The Mechanics of Serial and Parallel Manipulator, University of Maryland 2003
1. Warnecke, H-J.: Revolution der Unternehmenskultur
2. Molnár, Z.: Počítačem integrovaná výroba - CIM

Doporučená literatura

Bělohoubek, P., Kolíbal, Z.: Průmyslové roboty IV - Projektování výrobních systémů s PRaM
Knoflíček, R.: Mobilní roboty pro průmyslové využití, Ak. nakladatelství CERM, s. r. o. Brno, 2005
Knoflíček, R.: Roboty a pružné výrobní systémy, studijní opora, FSI VUT v Brně, 2004 - viz také www.fme.vutbr.cz
Kolíbal, Z.: Průmyslové roboty I - Konstrukce PRaM
Matička, R, Talácko, J.: Konstrukce MaPR
Novák, P.: Mobilní roboty - pohony, senzory, řízení, Technická literatura BEN Praha, 2005

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program M2I-P magisterský navazující

    obor M-AIŘ , 2 ročník, zimní semestr, volitelný (nepovinný)
    obor M-AIŘ , 2 ročník, zimní semestr, volitelný (nepovinný)

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Radek Knoflíček, Dr.

Osnova

1. Úvod do průmyslových robotů a manipulátorů (výkladový slovník, definice pojmů)
2. Základní problémy robotizace, aspekty pro posuzování PR
3. Příklady typických představitelů PR domácí a zahraniční výroby
4. Konstrukce stacionárních PR (PR jako soustava konstrukčních celků a prvků, PR typ OJ-10, koncové efektory)
5. Konstrukční prvky elektromechanické stavby PR (definice a klasifikace pohonů, elektrické a tekutinové pohony)
6. Převody ve stavbě PR, senzory vnitřních stavů PR
7. Periferní zařízení robotizovaných pracovišť
8. Konstrukce a aplikace mobilních robotů (rozdělení MR, automatické dopravní vozíky (AVS), autonomní lokomoční roboty (ALR))
9. Použití PR ve výrobních a nevýrobních oblastech (příklady řešení RTP, AVS, zásady projektování)
10. Hlavní části a konstrukční uzly číslicově řízených obráběcích strojů, rozdělení NC strojů
11. Obráběcí centra jednovřetenová, vícevřetenová a víceúčelová
12. Číslicové řídící systémy NC strojů
13. Technologické podsoustavy hlavních komponent automatizovaných výrobních soustav (PVS, AL) ve vazbě na Průmysl 4.0

Laboratorní cvičení

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Radek Knoflíček, Dr.

Osnova

Semestrální práce na téma: Základy projektování RTP pomocí výrobních strojů, průmyslových robotů a periferních zařízení a jejich programování.