Hopp til hovedinnhold

Videregående reguleringsteknikk med robotteknologi (ELE600)

Kurset omhandler tilbakekoblede systemer, stabilitetsanalyse, regulatorinnstilling, tabelloppslag (gain scheduling), kaskaderegulering, foroverkopling, dødtidskompensering og multivariabel regulering. Robotteknologi-delen omhandler grunnleggende robotteknologi med koordinatsystem, Denavit-Hartenberg konvensjonen, forover- og bakover kinematikk, posisjons- og hastighetsregulering av leddene i roboten. 


Dette er emnebeskrivelsen for studieåret 2022-2023. Merk at det kan komme endringer.

Fakta
Emnekode

ELE600

Versjon

1

Vekting (Sp)

10

Semester undervisningsstart

Vår

Antall semestre

1

Vurderingssemester

Vår

Undervisningsspråk

Norsk

Innhold
Kurset omhandler tilbakekoblede systemer, stabilitetsanalyse, regulatorinnstilling, tabelloppslag (gain scheduling), kaskaderegulering, foroverkopling, dødtidskompensering og multivariabel regulering. Den delen av pensum som omhandler robotteknologi har følgende momenter: koordinatsystemer og transformasjonsmatriser, forover og bakover kinematikk, singulære punkt, hastighetskinematikk (Jacobian). Noe mer om posisjons- og hastighetsregulering av leddene i en robot, uavhengig og multivariabelt.
Læringsutbytte

Kunnskap:

  • Studenten skal ha utvidet forståelse for konseptet matematisk modellering og simulering.
  • Studenten skal forstå ulike typer reguleringsstrukturer som kaskaderegulering, foroverkobling, dødtidskompensering, tabelloppslag (gain scheduling), multivariabel regulering med lineær og ulineær dekobling, samt andre typer reguleringsstrukturer.
  • Studenten skal ha kunnskap om grunnleggende robotteknologi, med fokus på posisjons- og hastighetsregulering av leddende i en robot.
  • Studenten skal forstå hva som gjør en robot autonom.

Ferdigheter:

  • Skal kunne sette opp matematiske modeller for vilkårlige prosesser, både lineære og ulineære.
  • Skal kunne finne transferfunksjoner og utføre frekvensresponsanalyse.
  • Skal kunne bruke forskjellige reguleringsstrukturer (se ovenfor) og stille inn regulatorparametre i disse for å kontrollere vilkårlige prosesser.
  • Skal kunne foreslå hvilke typer reguleringsstrukturer som kan brukes på en gitt prosess, samt fordeler og ulemper med dem.
  • Skal kunne sette opp systemer som muliggjør posisjon- og hastighetsregulering av leddende i en robot, uavhengig og multivariabelt.

Generell kompetanse:

  • Etter å ha tatt dette emnet vil studenten ha etablert en utvidet forståelse av reguleringsstrukturer og reguleringssystem.
  • Studenten vil ha en grunnleggende forståelse av roboter og autonome system.
Forkunnskapskrav
Et av følgende alternativer:
ELE320 Reguleringsteknikk
BIE240 Reguleringsteknikk
Eksamen / vurdering
Vurderingsform Vekting Varighet Karakter Hjelpemiddel
En skriftlig prøve 1/1 4 Timer Bokstavkarakterer Ingen trykte eller håndskrevne hjelpemidler tillatt. Godkjent, enkel kalkulator tillatt

Vilkår for å gå opp til eksamen/vurdering
Regneøvinger og labøvinger

6 obligatoriske innleveringer.  Obligatoriske arbeidskrav (som innlevering, laboratorieoppgaver, prosjektoppgaver og lignende) skal være godkjent av faglærer innen angitt frist.

Gjennomføring av obligatorisk lab skal gjøres til de tider og i de grupper som er oppsatt og publisert på Canvas. Fravær på grunn av sykdom eller av andre årsaker skal snarest mulig kommuniseres til laboratorie- eller fagansvarlig. Det kan ikke påregnes å få gjennomføre lab utenom oppsatt tid hvis dette ikke er kommunisert og ny avtale gjort. Konsekvens av at du ikke har fått godkjent laboratoriearbeid er at du ikke får gå opp til eksamen i emnet.

Fagperson(er)
Emneansvarlig: Kristian Thorsen
Instituttleder: Tom Ryen
Arbeidsformer
5-6 timer forelesning og 1-3 timer med regneøvinger (Matlab-Simulink) og laboratoriearbeid hver uke. 
Overlapping
Emne Reduksjon (SP)
Videregående reguleringsteknikk (MIK140_2) 6
Åpent for
Robotteknologi og signalbehandling - Master i teknologi/siv.ing.
Emneevaluering
Skjer vanligvis gjennom skjema og/eller samtaler i henhold til gjeldende retningslinjer
Litteratur
Søk etter pensumlitteratur i Leganto