Zprovozňování robotizovaných pracovišť (FSI-FRO)

Akademický rok 2023/2024
Garant: Ing. Jan Vetiška, Ph.D.  
Garantující pracoviště: ÚVSSR všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:

Cílem předmětu je prohloubit znalosti posluchačů s metodikou navrhovaní malých robotických buněk pro typické aplikace a technologie používané v průmyslu. Dalším cílem je praktické prohloubení základů programování průmyslových robotů a rozcházení reálných pracovišť.

Výstupy studia a kompetence:

Studenti získají ucelený znalosti o možnostech a programování a rozcházení robotických buněk. Na základě získaných zkušeností budou schopni samostatné práce v oblasti programování a rozcházení jedno robotových pracovišť pro typické aplikace v průmyslu (manipulace, paletizace, svařování, obrábění, apod.). 

Prerekvizity:

Úspěšné absolvování předmětu Stavba výrobních strojů a robotů (6SR), Elektrotechnika a elektronika (6EE), Návrh robotizovaných pracovišť (ENR) a základní znalosti programování.

Obsah předmětu (anotace):

Hlavní náplní předmětu je seznámit studenty se programováním a rozcházením robotických buněk pro různé aplikace či technologie. Hlavní důraz je zde kladen na využití simulačních nástrojů (např. SW Siemens Process Simulate, Abb RobotStudio) pro verifikaci technologického procesu a stanovení časového taktu linky na úrovni time-based simulace či event-based simulace. Dále si studenti prakticky vyzkouší oživení malé robotické buňky.

Metody vyučování:

Předmět je vyučován formou přednášek, které jsou zaměřeny techniky programování průmyslových robotů pro různé aplikace a cvičení zaměřených na praktickou využitelnost získaných poznatků. Získané znalosti budou ve cvičeních ověřovány na průmyslových robotech KUKA, ABB. Dle možností budou pro studenty organizovány přednášky odborníků z praxe a exkurze do firem zabývajících se činnostmi souvisejícími s obsahem předmětu.

Způsob a kritéria hodnocení:

Podmínkou pro udělení zápočtu je nejméně 80% účast ve cvičeních a vypracování semestrálního projektu na předepsané téma. Specifikace pro zpracování individuálních projektů budou upřesněny na začátku semestru. Za zápočet je 40bodů. Zkouška je realizována ústní formou a student může získat 60bodů. Hodnocení výsledku zkoušky je dáno klasifikační stupnicí dle ECTS.

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

Cvičení jsou povinná. Odůvodněná nepřítomnost může být nahrazena konzultací. Při získávání zápočtu bude student prezentovat vypracování semestrálního projektu.

Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  13 × 1 hod. nepovinná                  
    Cvičení s počítačovou podporou  13 × 2 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška

1. Nastavení řídicích systémů průmyslových robotů (komunikace, I/O, ...)
2. Programovací techniky (stavový automat)
3. Kontrola kolizních prosrorů
4. Komunikace Robot x PLC
5. HMI
6. Využití virtuální reality pro validaci robotických buněk

    Cvičení s počítačovou podporou

1. Validace virtuálního modelu robotického pracoviště
2. Nastavení řídicího systému robotu
3. Nastavení periferií robotického pracoviště
4. Tvorba drah robotu
5. Tvorba logiky robotického pracoviště
6. Testování navržených programů pomocí simulace
7. Přenesení projektu na reálné robotické pracoviště
8. Testování na reálném robotickém pracovišti
9. Semestrální projekt - konzultace
10. Semestrální projekt - konzultace
11. Semestrální projekt - konzultace
12. Semestrální projekt - konzultace
13. Semestrální projekt - konzultace

Literatura - základní:
1. SICILIANO, B. KHATIB, O. Springer Handbook of Robotics. Springer-Verlag New York, Inc., 2008. 1611 s. ISBN 978-3-540-23957-4
2. PIRES, J. N. Industrial Robots Programming: Building Applications for the Factories of the Future. Springer, 2008. 282 s. ISBN 978-0-387-23325-3
3. NOF, S. Y. Springer Handbook of Automation. Springer, 2009. 1812 s. ISBN 978-3-540-78830-0
4. MONKMAN, G. J., HESSE, S., STEINMANN, R. SCHUNK, H. Robot Grippers. Wiley-VCH Verlag, 2007. 463 s. ISBN 978-3527406197
5. WOLF, A., STEINMANN, R. SCHUNK, H. Grippers in Motion: The Fascination of Automated Handling Tasks. Springer, 2005. 242 s. ISBN 978-3-540-27718-7
6. Manuály k průmyslovým robotům KUKA: KUKA - Operating and Programming Instructions, v. 1.1, 2006; KUKA - KR C2/KR C3 Expert Programming, v. 01, 2006; KUKA - KR C4 Programming, 2013; KUKA - WorkVisual (různé verze), konfigurace vstupů/výstupů, 2013; KUKA - Industrial Robots, Safety: for mechanical components, 2012.
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
B-STR-P prezenční studium KSB Kvalita, spolehlivost a bezpečnost -- zá,zk 6 Povinně volitelný 1 3 L