Meccanica dei robot - (5 cfu)
| Prof. Alessandro Tasora | - |
Finalità
Il corso intende fornire le conoscenze necessarie per affrontare lo studio cinematico, cinetostatico e dinamico dei robot industriali. A tale scopo vengono illustrate lefs24 tecniche di analisi per sistemi multicorpo basate sulla rappresentazione matriciale delle grandezze cinematiche e dinamiche. Tali metodi consentono un approccio sistematico allo studio di meccanismi tridimensionali, fornendo una base teorica con la quale sia possibile svolgere analisi cinematiche e dinamiche di robot industriali mediante l'utilizzo del calcolatore. In quest'ottica vengono approfonditi gli algoritmi !ed i metodi numerici sui quali sono basati gli strumenti software per l'analisi e la progettazione assistita di meccanismi nel piano e nello spazio.
Programma
Gli argomenti trattati nel corso sono i seguenti:
- origini, sviluppi s24 ed applicazioni della robotica;
- caratteristiche fondamentali dei robot industriali e loro classificazione;
- analisi cinematica di sistemi multicorpo piani e spaziali;
- cinematica diretta e inversa, jacobiano, volume di lavoro, traiettorie;
- analisi cinetostatica e dinamica di sistemi multicorpo piani e spaziali;
- problemi dinamici nei robot industrialiplain f2;
- metodi numerici per l'analisi multibody di meccanismi complessi;
- programmazione e modalitą operative dei robot industriali;
- motori e trasmissioni per robot, manipolatori, aspetti costruttivi;
- sviluppi recenti: robot a cinematica parallela, visione artificiale, simulazione off-line.
Attività d'esercitazione
Il corso di esercitazioni integra i contenuti del corso teorico e prevede l'util!izzo di strumenti software nei laboratori didattici. In dettaglio sono previsti:
- un breve seminario sui fondamenti della programmazione (C++ e Matlab);
- l'implementazione di un programma per l'analisi cinematica di un meccanismo articolato, completo di simulazione interattiva;
- lo studio cinematico e dinamico di robot paralleli e seriali, mediante l'impiego di un programma multibody commerciale;
Modalità d'esame
L'esame si articola in due prove: la prima, di laboratorio, richiede la presentazione e la discussione dei progetti sviluppati durante le esercitazioni. La seconda prova č orale e riguarda gli argomenti delle lezioni.
Propedeuticità
Meccanica razionale, Meccanica applicata alle macchine, Disegno assistito dal calcolatore.
Testi consigliati
J.M.SELIG: "Introductory robotic", Ed. Prentice Hall, New York.
G. LEGNANI: " Appunti di Meccanica dei Robot ", Ed. Cittą Studi, Milano.
Testi d'approfondimento
J.P.McKERROW: "Introduction to Robotics", Ed. Addison Wesley.
A.A. SHABANA: "Multibody Systems", Ed. John Wiley & Sons, New York, 1989.
J.J. CRAI!G: " Introduction to Robotics ", Mechanics and Control, Ed. Addison Wesley. R.ROBERSON, R.SCHWERTASSEK, "Dynamics of multibody Systems", Ed. Springer Verlag, Berlin.
Ultimo aggiornamento: 30-01-2003