Проєктування робототехнічних систем, частина 1
Спеціальність: Робототехніка та промисловий інжиніринг
Код дисципліни: 6.131.07.E.051
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Робототехніка та інтегровані технології машинобудування
Лектор: Володимир Гурський
Семестр: 7 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування та розвиток у студентів компетентностей у відповідності до Стандарту вищої освіти за спеціальністю 131 Прикладна механіка для першого рівня вищої освіти (Наказ МОН України №865 від 20 червня 2019 року):
Інтегральна компетентність (ІНТ): здатність розв’язувати складні спеціалізовані задачі та практичні проблеми в прикладній механіці або у процесі навчання, що передбачає застосування певних теорій та методів механічної інженерії і характеризується комплексністю та невизначеністю умов.
Загальні компетентності (ЗК):
ЗК1. Здатність до абстрактного мислення, аналізу та синтезу.
ЗК2. Знання та розуміння предметної області, розуміння професійної діяльності.
ЗК3. Вміння виявляти, ставити та вирішувати проблеми.
ЗК4. Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях.
ЗК6. Визначеність і наполегливість щодо поставлених завдань і взятих обов’язків.
ЗК7. Здатність вчитися й оволодівати сучасними знаннями.
ЗК8. Здатність спілкуватися іноземною мовою, у т.ч. – технічною.
ЗК10. Навички здійснення безпечної діяльності.
ЗК12. Здатність до пошуку, оброблення та аналізу інформації з різних джерел.
ЗК13. Здатність оцінювати та забезпечувати якість виконуваних робіт.
Спеціальні (фахові, предметні) компетентності (ФК):
ФК1. Здатність аналізувати матеріали, конструкції та процеси на основі законів, теорій та методів математики і природничих наук, у т.ч. – прикладної механіки.
ФК2. Здатність робити оцінки параметрів працездатності матеріалів, конструкцій і машин в експлуатаційних умовах та знаходити відповідні рішення для забезпечення заданого рівня надійності конструкцій і процесів, у т.ч. –за наявності певної невизначеності.
ФК3. Здатність проводити технологічну і техніко-економічну оцінку ефективності використання нових технологій і технічних засобів.
ФК8. Здатність до просторового мислення і відтворення просторових об’єктів, конструкцій та механізмів у вигляді проекційних креслень та тривимірних геометричних моделей.
ФК9. Здатність представлення результатів своєї інженерної діяльності з дотриманням загальноприйнятих норм і стандартів.
Фахові компетентності професійного спрямування (професійна лінія 1 «Роботомеханічні системи та комплекси») (ФКС):
ФКС1.1. Здатність розробляти технічне завдання на проектування деталей, середньої складності механізмів та вузлів промислових роботів і роботехнічних систем та комплексів.
ФКС1.2. Здатність конструювати типові деталі, механізми, вузли для автоматизованого обладнання, робототехнічних систем та комплексів, з проведенням відповідних розрахунків та моделювання.
ФКС1.3. Спроможність використовувати існуючі та здатність розробляти нові засоби автоматизації виробничих процесів та їх системи керування.
ФКС1.4. Здатність проектувати обладнання робототехнічних систем та комплексів з використанням засобів гідро пневмоавтоматики.
ФКС1.6. Спроможність виконувати основні функції, пов’язані з технологічною підготовкою виробництва механізмів та вузлів робототехнічного обладнання.
ФКС1.8. Здатність проводити експериментальні дослідження в лабораторних та виробничих умовах.
ФКС1.10. Здатність виконувати технічне та методично-діагностичне забезпечення навчального процесу та викладання спеціальних дисциплін (стосовно виробництва, монтажу й експлуатації робототехнічного обладнання) в установах професійно-технічного навчання та безпосередньо у виробництві.
Результати навчання: РН1. Вибирати та застосовувати для розв’язання задач прикладної механіки придатні математичні методи.
РН3. Виконувати розрахунки на міцність, витривалість, стійкість, довговічність, жорсткість деталей машин.
РН4. Оцінювати надійність деталей і конструкцій машин в процесі статичного та динамічного навантаження.
РН5. Виконувати геометричне моделювання деталей, механізмів і конструкцій у вигляді просторових моделей і проекційних зображень; оформлювати результати у виді технічних і робочих креслень.
РН6. Створювати і теоретично обґрунтовувати конструкції машин, механізмів та їх елементів на основі методів прикладної механіки, загальних принципів конструювання, теорії взаємозамінності, стандартних методик розрахунку деталей машин.
РН7. Застосовувати нормативні та довідкові дані для контролю відповідності технічної документації, виробів і технологій стандартам, технічним умовам та іншим нормативним документам.
РН15. Враховувати при прийнятті рішень основні фактори техногенного впливу на навколишнє середовище і основні методи захисту довкілля, охорони праці та безпеки життєдіяльності.
РН16. Вільно спілкуватися з професійних питань усно і письмово державною та іноземною мовою, включаючи знання спеціальної термінології та навички міжособистісного спілкування.
ПРН1.13. Знати основи проектування робототехнічних комплексів різного технологічного призначення, будову, принципи функціонування і технологічні можливості автоматизованого обладнання, знати основи та особливості розрахунку промислових роботів для ливарного, ковальсько-пресового, металообробного, зварювального, фарбувального, гальванічного, складального виробництв.
ПРН1.15. Знати основні методи розрахунків вузлів і деталей промислових роботів.
ПРН1.17. Використовувати спеціалізовані програмні модулі для розрахунку деталей машин на міцність та розв’язування спеціалізованих задач при проектуванні робототехнічних систем.
ПРН1.20. Вміти виконувати структурний, кінематичний та динамічний аналіз промислових роботів.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Пререквізити: Гідропневмоавтоматика. Математичні основи робототехнічних систем
Кореквізити: Промислова робототехніка. Виконання бакалаврської кваліфікаційної роботи.
Короткий зміст навчальної програми: Курс «Проектування робототехнічних систем» передбачає формування знань та практичних навиків сучасного інженерного бачення під час проектування, розрахунку та моделювання роботомеханічних систем та комплексів із використанням в структурі промислових роботів.
Курс базується на вивченні загальних положень щодо розробки роботомеханічних комплексів із проектуванням нестандартного обладнання (схоплювачів, підйомників, поворотних столів, модулів лінійного переміщення, тощо), вибором основного технологічного обладнання (пресів, згиначів, верстатів та верстатних комплексів) та промислових роботів провідних фірм виробників (KUKA, ABB, FANUC).
Опис: Загальні поняття про роботомеханічні комплекси та системи. Типові механізми і вузли промислових роботів. Розрахунок і проектування механізмів горизонтальних переміщень роботомеханічних систем. Розрахунок і проектування механізмів підйому роботомеханічних систем. Розрахунок і проектування механізмів повороту роботомеханічних систем.
Методи та критерії оцінювання: Поточний контроль – виконання та захист практичних робіт, усне та фронтальне опитування. Захист розрахунково-графічної роботи.
Екзамен – тестовий контроль.
Критерії оцінювання результатів навчання: Розрахунково-графічна робота (30%);
Підсумковий контроль (іспит): письмово-усна форма (70%).
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1. Цвіркун Л.І. Робототехніка та мехатроніка: навч. посіб. / Л.І. Цвіркун, Г. Грулер ; під заг. ред. Л.І. Цвіркуна ; М-во освіти і науки України, Нац. гірн. ун-т. – 3-тє вид., переробл. і доповн. – Дніпро: НГУ, 2017. – 224 с.
2. Ямпольський Л. С., Поліщук М.М., Ткач М.М. Елементи робототехнічних систем і модулі ГВС.-К.: Вища шк., 1992. – 431с.
3. Гнучкі комп’ютеризовані системи: проектування, моделювання і управління: Підручник / Л. С. Ямпольський, П. П. Мельничук, Б. Б. Самотокін, М. М. Поліщук, М. М. Ткач, К. Б. Остапченко, О. І. Лісовиченко. — Житомир: ЖДТУ, 2005. — 680 с.
4. Григоров О. В., Петренко Н. О. Вантажопідйомні машини: Навч. посібник. НТУ «ХПІ», 2005. — 304 с.
5. Гайдамака В.Ф. Грузоподъемные машины. – К.: Выща школа, 1989.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою:
вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112
E-mail: nolimits@lpnu.ua
Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).