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  CONTROL DE ROBOTS

Competencias y objetivos

 

Contexto de la asignatura para el curso 2021-22

La asignatura Control de robots se centra en el estudio de las distintas técnicas utilizadas para controlar el movimiento de los robots. Esta asignatura desarrolla los conceptos que se ven en asignaturas anteriores como Ingeniería de Control, Mecanismos y Modelado de Robots y Fundamentos de la Automática, aplicándolos al diseño, estudio de estabilidad e implementación de controladores robóticos. Todo sistema robótico resultaría inútil si no se puede controlar la forma en que se posiciona en su espacio de trabajo. Para ello, en esta asignatura se estudian diversos tipos de controladores cinemáticos y dinámicos, remarcando siempre las ventajas e inconvenientes de su uso, tanto de manera teórica, como práctica. Además, se describen técnicas de control sensorial como el control visual o el control de fuerza, que permiten que el robot interactue con su entorno, en lugar de trabajar siempre con entornos totalmente estructurados. Muchas de las técnicas de control que se ven en la asignatura se extienden y particularizan para otros tipos de robots, como los robots móviles, los vehículos aéreos no tripulados, robots submarinos, robots paralelos, robots flexibles, etc. Esta asignatura afianza las técnicas de control de bajo nivel que luego se ampliarán, ya de manera más específica, en asignaturas de cuarto curso del Grado de Ingeniería Robótica, como Manipuladores, Robots Móviles, Robots de servicios, Teleoperación o sistemas multirobot.

 

 

Competencias de la asignatura (verificadas por ANECA en grados y másteres oficiales)

Competencias Generales del Título (CG)

  • CG2 : Capacidad de utilizar herramientas informáticas para el modelado, la simulación y el diseño de aplicaciones de ingeniería.
  • CG5 : Ser capaz de obtener y analizar información sobre las características de materiales, circuitos, elementos de máquinas, control automático, sensores y sistemas informáticos, con el fin último de lograr aplicaciones robóticas autónomas y flexibles.

 

Competencias específicas (CE)

  • CE16 : Tener capacidad para abordar problemas de cinemática y dinámica asociados al diseño, construcción y análisis de robots. Saber utilizar y diseñar algoritmos para generar las trayectorias de movimiento, con suficiente precisión, para posicionar adecuadamente diferentes tipos de robots.
  • CE22 : Ser capaz de aplicar las técnicas de control cinemático y dinámico, planificación y programación de robots, y otros sistemas de automatización asociados, en distintas situaciones.

 

Competencias Transversales

  • CT1 : Capacidades informáticas e informacionales.
  • CT2 : Ser capaz de comunicarse correctamente tanto de forma oral como escrita.
  • CT3 : Capacidad de análisis y síntesis.
  • CT4 : Capacidad de organización y planificación.

 

 

 

Resultados de aprendizaje (Objetivos formativos)

  • Conocer el objetivo del control cinemático y dinámico en robótica.
  • Ser capaz de diseñar el control cinemático de un robot, implementando los distintos pasos que lo conforma así como integrando los principales tipos de interpoladores utilizados.
  • Conocer los principales tipos de controladores dinámicos empleados para el posicionamiento de un robot y el seguimiento de trayectorias.
  • Saber los tipos de control de fuerza existentes en robótica así como ser capaz de implementar el más adecuado dependiendo del problema a resolver.
  • Conocer los principales tipos de control visual basados en posición e imagen así como las principales consideraciones para su implementación en un sistema robótico.

 

 

Objetivos específicos indicados por el profesorado para el curso 2021-22

  • Conocer el objetivo y funciones de un controlador de robots.
  • Saber la diferencia entre un controlador cinemático y uno dinámico, así como sus aplicaciones.
  • Conocer la estructura jerárquica de una unidad de control.
  • Conocer las principales estrategias de interpolación de trayectorias en el espacio articular y Cartesiano.
  • Conocer las condiciones requeridas para un correcto posicionamiento utilizando controladores cinemáticos.
  • Saber definir controladores cinemáticos utilizando como error una posición articular o una Cartesiana.
  • Conocer las condiciones en las que es conveniente un control dinámico monoarticular o descentralizado.
  • Ser capaz de determinar el controlador más adecuado para desarrollar un control dinámico.
  • Realizar el ajuste de los controladores dinámicos.
  • Conocer las aplicaciones del control visual.
  • Ser capaz de distinguir el mejor controlador visual para una determinada aplicación.
  • Conocer las aplicaciones del control de fuerza.
  • Conocer el principio de funcionamiento de los principales sistemas de control de fuerza.
  • Conocer el principio de funcionamiento de la arquitectura de control en los robots autónomos.
  • Saber aplicar los controladores descritos en la asignatura para el control de robots móviles y drones.
  • Dar a conocer los componentes de la arquitectura de control de robots en distintos ámbitos.
  • Motivar al alumno en la investigación y en la utilidad y aplicación de los sistemas de control de robots.

 

 

Datos generales

Código: 33729
Profesor/a responsable:
GARCIA GOMEZ, GABRIEL JESUS
Crdts. ECTS: 6,00
Créditos teóricos: 1,20
Créditos prácticos: 1,20
Carga no presencial: 3,60

Departamentos con docencia

  • Dep.: FISICA, INGENIERIA DE SISTEMAS Y TEORIA DE LA SEÑAL
    Área: INGENIERIA DE SISTEMAS Y AUTOMATICA
    Créditos teóricos: 1,2
    Créditos prácticos: 1,2
    Este dep. es responsable de la asignatura.
    Este dep. es responsable del acta.

Estudios en los que se imparte