Competències i objectius

 

Context de l'assignatura per al curs 2023-24

L'assignatura Control de robots se centra en l'estudi de les diferents tècniques utilitzades per controlar el moviment dels robots. Aquesta assignatura desenvolupa els conceptes que es veuen en assignatures anteriors com a Enginyeria de Control, Mecanismes i Modelatge de Robots i Fonaments de l'Automàtica, aplicant-los al disseny, estudi d'estabilitat i implementació de controladors robòtics. Tot sistema robòtic resultaria inútil si no es pot controlar la forma en què es posiciona en el seu espai de treball. Per a això, en aquesta assignatura s'estudien diversos tipus de controladors cinemàtics i dinàmics, remarcant sempre els avantatges i inconvenients del seu ús, tant de manera teòrica, com a pràctica. A més, es descriuen tècniques de control sensorial com el control visual o el control de força, que permeten que el robot interaccioni amb el seu entorn, en lloc de treballar sempre amb entorns totalment estructurats. Moltes de les tècniques de control que es veuen en l'assignatura s'estenen i particularitzen per a altres tipus de robots, com els robots mòbils, els vehicles aeris no tripulats, robots submarins, robots paral·lels, robots flexibles, etc. Aquesta assignatura aferma les tècniques de control de baix nivell que després s'ampliaran, ja de manera més específica, en assignatures de quart curs del Grau d'Enginyeria Robòtica, com a Manipuladors, Robots Mòbils, Robots de serveis, Teleoperació o sistemes multirobot.

 

 

Competències de l'assignatura (verificades per ANECA en graus i màsters oficials) per al curs 2023-24

Competències generals del títol (CG)

  • CG2 : Capacitat d'utilitzar eines informàtiques per al modelatge, la simulació i el disseny d'aplicacions d'enginyeria.
  • CG5 : Ser capaç d'obtenir i analitzar informació sobre les característiques de materials, circuits, elements de màquines, control automàtic, sensors i sistemes informàtics, amb la finalitat última d'aconseguir aplicacions robòtiques autònomes i flexibles.

 

Competències específiques (CE)

  • CE16 : Tenir capacitat per a abordar problemes de cinemàtica i dinàmica associats al disseny, construcció i anàlisi de robots. Saber utilitzar i dissenyar algorismes per a generar les trajectòries de moviment, amb suficient precisió, per a posicionar adequadament diversos tipus de robots.
  • CE22 : Ser capaç d'aplicar les tècniques de control cinemàtic i dinàmic, la planificació i programació de robots i altres sistemes d'automatització associats en diferents situacions.

 

Competències transversals

  • CT1 : Capacitats informàtiques i informacionals.
  • CT2 : Ser capaç de comunicar-se correctament tant de forma oral com escrita.
  • CT3 : Capacitat d'anàlisi i síntesi.
  • CT4 : Capacitat d'organització i planificació.

 

 

 

Resultats d'aprenentatge (Objectius formatius)

  • Conèixer l'objectiu del control cinemàtic i dinàmic en robòtica.
  • Ser capaç de dissenyar el control cinemàtic d'un robot i implementar els passos que el conformen, a més d'integrar els principals tipus d'interpoladors utilitzats.
  • Conèixer els principals tipus de controladors dinàmics emprats en el posicionament d'un robot i el seguiment de trajectòries.
  • Conèixer els tipus de control de força existents en robòtica i ser capaç d'implementar-ne el més adequat segons el problema que calga resoldre.
  • Conèixer els principals tipus de control visual basats en posició i imatge, a més de les principals consideracions per a implementar-los en un sistema robòtic.

 

 

Objectius específics indicats pel professorat per al curs 2023-24

  • Conèixer l'objectiu i funcions d'un controlador de robots.
  • Saber la diferència entre un controlador cinemàtic i un de dinàmic, així com les seues aplicacions.
  • Conèixer l'estructura jeràrquica d'una unitat de control.
  • Conèixer les principals estratègies d'interpolació de trajectòries en l'espai articular i Cartesià.
  • Conèixer les condicions requerides per a un correcte posicionament utilitzant controladors cinemàtics.
  • Saber definir controladors cinemàtics utilitzant com a error una posició articular o una Cartesiana.
  • Conèixer les condicions en les quals és convenient un control dinàmic monoarticular o descentralitzat.
  • Ser capaç de determinar el controlador més adequat per a desenvolupar un control dinàmic.
  • Realitzar l'ajust dels controladors dinàmics.
  • Conèixer les aplicacions del control visual.
  • Ser capaç de distingir el millor controlador visual per a una determinada aplicació.
  • Conèixer les aplicacions del control de força.
  • Conèixer el principi de funcionament dels principals sistemes de control de força.
  • Conèixer el principi de funcionament de l'arquitectura de control en els robots autònoms.
  • Saber aplicar els controladors descrits en l'assignatura per al control de robots mòbils i drons.
  • Donar a conèixer els components de l'arquitectura de control de robots en diferents àmbits.
  • Motivar a l'alumne en la investigació i en la utilitat i aplicació dels sistemes de control de robots.

 

 

Dades generals

Codi: 33729
Professor/a responsable:
GARCIA GOMEZ, GABRIEL JESUS
Crèdits ECTS: 6,00
Crèdits teòrics: 1,20
Crèdits pràctics: 1,20
Càrrega no presencial: 3,60

Departaments amb docència

  • Dep.: FISICA, ENGINYERIA DE SISTEMES I TEORIA
    Àrea: ENGINYERIA DE SISTEMES I AUTOMATICA
    Crèdits teòrics: 1,2
    Crèdits pràctics: 1,2
    Aquest departament és responsable de l'assignatura.
    Aquest dep. és responsable de l'acta.

Estudis en què s'imparteix