Основы мехатроники и робототехники

УМКД дисциплины

Аннотация

1. Цели и задачи изучения дисциплины Основной целью освоения дисциплины «Основы мехатроники и робототехники» является формирование у студентов знания и понимания целей и задач мехатроники и робототехники как современной области науки и техники, знаний базовых определений и терминологии в робототехнике и мехатронике, областей применения, концепций построения и элементов мехатронных и робототехнических устройств и систем, классификации систем управления в робототехнике и мехатронике; формирование у студентов практические навыки по экспериментальному анализу характеристик мехатронных устройств и управлению движением мехатронных и робототехнических систем. Основными задачами изучения дисциплины являются: ознакомление студентов с основными понятиями мехатроники и робототехники; изучение основных критериев классификации мехатронных и робототехнических систем; изучение структуры механической части мехатронных и робототехнических устройств; изучение принципов построения электронной и приводной частей мехатронных и робототехнических систем; изучение принципов построения компьютерной системы управления и современных методов управления в мехатронике и робототехнике; изучение современных подходов к интеграции элементов в единую мехатронную или робототехническую систему. 2. Краткая характеристика учебной дисциплины К числу основных задач, стоящих перед машиностроительной отраслью, относятся: создание новых высокоэффективных производств, увеличение мощностей действующих предприятий путем их реконструкции, размещения нового оборудования, механизации и автоматизации производства и усовершенствования технологических процессов. В результате изучения дисциплины студенты должны: иметь представление: о социально-экономических и технических предпосылках внедрения интегрированных автоматизированных систем, автоматизированных станков и робототехнических комплексов. Знать: теоретические основы мехатроники и робототехники; принципы интеграции элементов в единую мехатронную или робототехническую систему; современные методы управления в мехатронике и робототехнике; принципы построения компьютерной системы управления; принципы построения электронной и приводной частей мехатронных и робототехнических систем; структуру механической части мехатронных и робототехнических устройств. Уметь: классифицировать современные мехатронные и робототехнические системы и анализировать особенности построения и функционирования механической, электронной, приводной и сенсорной частей системы. 3. Место дисциплины в структуре образовательной программы Дисциплина входит в формируемую часть "Блок 1" образовательной программы бакалавриата, реализуется на 1-м году обучения с трудоемкостью освоения - 4.0 Зет. 4. Взаимосвязь дисциплины с предшествующими и последующими дисциплинами учебного плана подготовки Для освоения курса студентами необходимо изучить следующие дисциплины: История; Химия. Знания, полученные при изучении данной дисциплины, могут быть использованы при изучении следующих дисциплин и выполнении выпускной квалификационной работы: Начертательная геометрия; Физика 1; Высшая математика 1; Культурология; Физика 2;Теоретическая механика; Высшая математика 2;Учебная практика: ознакомительная практика; Теория механизмов и машин; Программирование на C++;Философия; Сопротивление материалов; Учебная практика: технологическая (проектно-технологическая) практика; Основы моделирования деталей и сборок; Основы технологий аддитивного производства; Теория сварочного производства; Контроль и диагностика механических систем; Процессы формообразования и режущий инструмент; Моделирование кривых и поверхностей; Оборудование аддитивных производств; Технология ручной дуговой сварки; Контроль и диагностика электрических и электронных систем; Компьютерный инжиниринг; Механообработка элементов конструкций в ЧПУ системах; Технология аддитивного производства; Расчёт напряжений и деформаций при сварке; Контроль и диагностика энергетических установок; Система автоматизированного проектирования деталей и узлов; Компьютерный инжиниринг в цифровом проектировании и производстве; Физико-химические процессы при сварке; Контроль и диагностика пневматических и гидравлических систем; Инноватика; Производственная практика: эксплуатационная практика; Интеллектуальные системы автоматизированного управления; Производственная практика: преддипломная практика; Защита ВКР. 5. Ожидаемые результаты освоения дисциплины В результате освоения дисциплины, у обучающихся должны быть сформированы следующие компетенции: УК 1 - Способен осуществлять поиск, критический анализ и синтез информации, применять системный подход для решения поставленных задач УК 6 - Способен управлять своим временем, выстраивать и реализовывать траекторию саморазвития на основе принципов образования в течение всей жизни