- •Использование по назначению
- •Содержание
- •1Robotino® – обучающая система по мобильной робототехнике и технологии автоматизации
- •1.1Сферы применения мобильных роботов
- •1.2 Промышленные задачи, решаемые посредством автоматизированной управляемой транспортной системы
- •2Обучающая система Robotino®
- •2.1Целевые группы и темы
- •2.2Интересные факты о Robotino®
- •2.3Экспериментальная методика
- •2.4Упражнения
- •2.5Темы и содержание программ обучения
- •2.6Цели обучения
- •3Кардинально иная форма обучения
- •3.1Темы
- •3.2Опытное обучение
- •3.3Преимущества для ученика
- •3.4 Преимущества для учеников/центр обучения
- •3.5Задачи учителя
- •3.6Методологическая помощь преподавателю
- •3.6.1Дополнительные примеры
- •3.7Социальные темы, соревнования
- •3.8Дистанционное управление Robotino® на занятиях
- •Упражнения и решения
- •Упражнения и решения
- •Цели обучения
- •Описание задачи
- •Проектное задание
- •Рабочие задания
- •Рабочие материалы
- •Проверка двигательного поведения Robotino®
- •Цели обучения
- •Описание проблемы
- •Проектное задание
- •Основные условия
- •Рабочие задания
- •Рабочие материалы
- •Регулирование работы двигателя для перемещения роботизированной системы вперед
- •Функция защиты от столкновений
- •Программа обратного хода
- •Рабочая последовательность
- •Всенаправленный привод, все направления с использованием Control Panel (Панели управления)
- •Omnidrive, движение вперед
- •Omnidrive, движение вбок
- •Omnidrive, круговое движение
- •Всенаправленный привод, разнонаправленные колеса
- •Перемещение вперед под углом 45° к оси движения
- •Перемещение вперед под углом 135° к оси движения
- •Рабочая последовательность: перемещение по ромбовидной траектории
- •Цели обучения
- •Описание проблемы
- •Проектное задание
- •Общие условия
- •Рабочие задания
- •Рабочие материалы
- •Перемещение на расстояние в прямом направлении без применения функционального блока Оmnidrive
- •Обеспечение стабильности позиционирования и абсолютной точности
- •Перемещение на расстояние 1 м с применением функционального блока Оmnidrive
- •Цели обучения
- •Описание проблемы
- •Проектное задание
- •Общие условия
- •Рабочие задания
- •Рабочие материалы
- •Возможные дополнительные упражнения
- •Составление плана работ
- •Подключение диффузионных оптических датчиков к источнику питания
- •Настройка диффузионных оптических датчиков
- •Подсоединение вводов и выводов оптических датчиков
- •Разработка программы для управления датчками
- •Установка значений датчиков для отдельных вводов
- •Разработка стратегии управления
- •Разработка программы управления
- •Тестирование программы управления
- •Реализация программы управления
- •Рабочие материалы
- •Возможные дополнительные упражнения
- •Определение положения датчиков расстояния
- •Запись графика характеристик
- •Представление графика характеристик в ms Excel
- •Линеаризация графика характеристик
- •Создание тестовой программы и тестирование программы управления
- •Тестирование точности процесса остановки
- •Составление проектной документации
- •Цели обучения
- •Описание проблемы
- •Проектное задание
- •Общие условия
- •Рабочие задания
- •Рабочие материалы
- •Приближение на расстояние 60 мм и корректировка
- •Перемещение вдоль стены
- •Цели обучения
- •Описание проблемы
- •Проектное задание
- •Общие условия
- •Проектные задания
- •Рабочие материалы
- •Выполнение начальных условий
- •Цели обучения
- •Описание проблемы
- •Составление программы
- •Рабочие материалы
- •Подготовка к работе
- •Монтаж датчика и соединение с интерфейсом ввода-вывода
- •Эксперимент: считывающее поведение датчика
- •Запись графика характеристик
- •Разработка стратегии управления
- •Анализ сопутствующей программы управления
- •Создание программы управления с обратной связью
- •Цели обучения
- •Описание проблемы
- •Проектное задание
- •Общие условия
- •Рабочие задания
- •Рабочие материалы
- •Программирование регулятора двигателя
- •Функции параметров пид-регулятора
- •Настройка пи-регулятора
- •Воздействие колебаний на двигательное поведение
- •Программирование визуализации трех двигателей
- •Выравнивание камеры
- •Программирование функции обнаружения линии
- •Описание и испытание функционального блока обнаружения линии
- •Получение кривой значения для обнаружения линии
- •Разработка стратегии для движения по траектории и создание программы управления с обратной связью
- •Цели обучения
- •Описание проблемы
- •Проектное задание
- •Рабочие задания
- •Рабочие материалы
- •Оценка изображения с камеры
- •Разработка стратегии с подфункциями
- •Внедрение последовательной программы
2.4Упражнения
Упражнения основаны на промышленных задачах в технологии автоматизации.
Эксперименты, охватывающие все аспекты Robotino®
предлагают решения для упрощения понимания определенной технологии,
интересны, понятны и практичны,
тем самым обеспечивают эмоциональный и осязаемый подход к изучению тем по технологии автоматизации и мобильной робототехники.
2.5Темы и содержание программ обучения
Содержание программ обучения охватывает следующие области:
Механика – Механическая конструкция мобильной роботизированной системы
Ввод в эксплуатацию – Ввод в эксплуатацию мобильной роботизированной системы
Электротехническое проектирование – Приведение двигателя в действие – Измерение и оценка различных электрических величин
Датчики – Сенсорное управление движением по траектории – Управление движением по траектории без столкновений посредством датчиков расстояния – Управление движением по траектории посредством обработки изображений, полученных от камеры.
Технология управления с обратной связью – Приведение в действие всенаправленных приводов
Программирование – интуитивное, посредством графического соединения предварительно заданных функциональных блоков – создание функциональных блоков с помощью языка программирования LUA – .Net ,C++, C# and JAVA программирование на базе ИПП Windows и ИПП Linux (библиотеки функций)
Обнаружение неисправностей – Систематическое обнаружение неисправностей в мобильной роботизированной системе
2.6Цели обучения
С помощью Robotino® могут быть достигнуты следующие цели:
Слушатели
научатся обращаться с приводом электродвигателя
ознакомятся с основами, конструкцией, измерением величин и параметризацией управления двигателем постоянного тока
ознакомятся с основами технологии электрического привода
поймут устройство всенаправленного 3-осевого привода, смогут ввести его в эксплуатацию и работать с ним
на примере Robotino® научатся вводить в эксплуатацию мобильную роботизированную системы (программное и аппаратное обеспечение)
смогут перемещать мобильную роботизированную систему Robotino® в различных направлениях
с помощью программных средств научаться реализовывать сенсорное управление движением Robotino® по предварительно заданной траектории
смогут интегрировать обработку изображений в систему управления Robotino®
разработают программу автономного сенсорного управления движением Robotino® по траектории, используя распознавание предмета и простое познавательное поведение
Кроме того, могут быть достигнуты следующие дополнительные цели обучения:
Слушатели:
смогут интегрировать дополнительные датчики в систему
смогут интегрировать в систему дополнительные механические устройства, например, манипуляционные устройства
смогут программировать свои собственные алгоритмы навигации и управления (.Net, C++, C# и JAVA)
реализуют автономную навигацию Robotino®
3Кардинально иная форма обучения
Автономные и мехатронные системы приобретают все большее значение. Обучающая система Robotino® знакомит вас с многосторонней тематикой мобильной робототехники. Особенно интересным отличием обучающей системы Robotino® является тот факт, что она охватывает полный диапазон последних разработок в этой области.
То же самое касается и беспроводной сети. Вы можете сами познакомиться с технологией, благодаря которой, введенная программа посредством беспроводной сети передается непосредственно Robotino®.
