Компьютерное моделирование движения УРТК.

ИНФОРМАТИКА

Методические указания по выполнению

курсовой работы

МОСКВА 2013

ИНФОРМАТИКА

Методические указания по выполнению

курсовой работы

МОСКВА 2013

Составители: Ионов Ю.Г., М.В. Кадочников

Редактор: М.П. Романов

Методические указания содержат требования к оформлению и темы курсовых работ по дисциплине «Информатика» и предназначены для студентов, обучающихся по направлениям 221000 “Мехатроника и робототехника” и 220400 “Управление в технических системах”.

Печатаются по решению редакционно-издательского совета Московского государственного института радиотехники, электроники и автоматики (технический университет).

Рецензенты: И.Б. Гарцеев

© МИРЭА, 2013

Введение

В соответствии с учебными планами подготовки студентов по направлениям 221000 “Мехатроника и робототехника” и 220400 “Управление в технических системах” в рамках дисциплины «Информатика» во втором семестре предусмотрено выполнение курсовой работы.

Студент должен не позднее 2-й недели с начала семестра выбрать тему курсовой работы и согласовать ее с руководителем. Примерные темы курсовой работы приведены ниже в соответствующем разделе. В одной учебной группе темы курсовых работ студентов повторяться не могут. Получив тему курсовой работы, студент должен представить руководителю не позднее 4-й недели Техническое задание (см. далее). После утверждения руководителем Технического задания студент может приступить к выполнению курсовой работы.

Курсовая работа выполняется студентом в рамках часов, отведенных Учебным планом на самостоятельную работу студентов. Студент может получить консультацию о выполнении работы у руководителя работы.

Курсовая работа должна быть сдана в полностью оформленном виде руководителю на проверку не позднее 15-й недели. Руководитель работы может сделать замечания по ее содержанию и оформлению. Студент обязан устранить замечания руководителя, после чего работа вновь предъявляется руководителю, после чего руководитель работы принимает решение о допуске студента к защите работы.

Защита работы проводится в установленном порядке, не позднее 17-й недели.

Темы курсовых работ

Тема курсовой работы выбирается студентом не позднее 2-й недели с начала семестра из приведенного ниже списка, после чего она должна быть утверждена руководителем курсового проектирования. Темы курсовых работ в одной группе повторяться не могут.

Все темы курсовых работ разбиты на следующие группы:

1. Управление движением учебного робототехнического комплекса (УРТК) в позиционном (или контурном) режиме.

2. Компьютерное моделирование движения УРТК.

3. Программная реализация алгоритмов и методов, используемых, в системах управления роботами.

4. Прикладные задачи.

Управление движением учебного робототехнического комплекса (УРТК) в позиционном (или контурном) режиме.

1.1. Управление движением УРТК на базе трехзвенного робота с цилиндрической системой координат в позиционном режиме. Траектория движения задаётся в виде циклограммы, хранящейся в файле на жестком диске.

1.2. Управление движением УРТК на базе трехзвенного робота с цилиндрической системой координат в позиционном режиме. Траектория движения задаётся в виде множества опорных точек траектории, количество и координаты которых пользователь вводит с клавиатуры в диалоговом режиме.

1.3. Управление движением УРТК на базе трехзвенного робота с цилиндрической системой координат в позиционном режиме. Траектория движения задаётся в виде программы, представляющей собой набор команд управления перемещением робота.

1.4. Управление движением УРТК на базе трехзвенного робота с прямоугольной системой координат в позиционном режиме. Траектория движения задаётся в виде циклограммы, хранящейся в файле на жестком диске.

1.5. Управление движением УРТК на базе трехзвенного робота с прямоугольной системой координат в позиционном режиме. Траектория движения задаётся в виде множества опорных точек траектории, количество и координаты которых пользователь вводит с клавиатуры в диалоговом режиме.

1.6. Управление движением УРТК на базе трехзвенного робота с прямоугольной системой координат в позиционном режиме. Траектория движения задаётся в виде программы, представляющей собой набор команд управления перемещением робота.

1.7. Управление движением УРТК на базе трехзвенного робота с цилиндрической системой координат в контурном режиме. Траектория движения задаётся в виде циклограммы, хранящейся в файле на жестком диске.

1.8. Управление движением УРТК на базе трехзвенного робота с цилиндрической системой координат в контурном режиме. Траектория движения задаётся в виде множества каркасных точек траектории, количество и координаты которых пользователь вводит с клавиатуры в диалоговом режиме.

1.9. Управление движением УРТК на базе трехзвенного робота с цилиндрической системой координат в контурном режиме. Траектория движения задаётся в виде программы, представляющей собой набор команд управления перемещением робота.

1.10. Управление движением УРТК на базе трехзвенного робота с прямоугольной системой координат в контурном режиме. Траектория движения задаётся в виде циклограммы, хранящейся на жестком магнитном диске.

1.11. Управление движением УРТК на базе трехзвенного робота с прямоугольной системой координат в контурном режиме. Траектория движения задаётся в виде множества опорных точек траектории, количество и координаты которых пользователь вводит с клавиатуры в диалоговом режиме.

1.12. Управление движением УРТК на базе трехзвенного робота с прямоугольной системой координат в контурном режиме. Траектория движения задаётся в виде программы, представляющей собой набор команд управления перемещением робота.

При управлении движением робота в контурном режиме вид траектории, по которой должен перемещаться эффектор робота определяется руководителем работы.

Библиографический список к задачам 1.1-1.12

1. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. Учебный модульный робот УМР-2.Учебный интеллектуальный роботизированный центр УИРЦ-1.Учебная гибкая производственная система УГПС-1. Роботизированный сборочный центр ДОСЦ-1. Разработчики А.В. Штыков, П.Э. Трипольский, И.Б. Гарцеев и др., М.: РосУчПрибор-МИРЭА, 2002.

2. Смит Дж.Сопряжение компьютеров с внешними устройствами. Уроки реализации: Пер. с англ.-М.: Мир, 2000.

3. Новиков Ю.В., Калашников О.А., Гуляев С.Э. Разработка устройств сопряжения для персонального компьютера типа IBM РС. Под общей ред. Ю.В. Новикова. Практическое пособие – М.: ЭКОМ., 1997.

4. Ан Пей. Сопряжение ПК с внешними устройствами. Пер. с англ.- М.: ДМК Пресс, 2003.

5. Гук М. Аппаратные интерфейсы ПК. Энциклопедия. СПб.: Питер Ком, 2001.

6. Предко М. Устройства управления роботами: Схемотехника и программирование / Пер. с англ. Земскова Ю.В. – М.: ДМК Пресс, 2004.- 416 с.

7. Ионов Ю.Г., Смирнов М.Ю., Карпов С.А, Новосельский А.В., Слащев Б.В. Интерактивное учебное пособие “Программирование на алгоритмическом языке Си в среде симулятора УРТК”. М.: МИРЭА, 2009г.- www.cpd-sdo.ru

Компьютерное моделирование движения УРТК.

При выполнении этой группы заданий, что студенты самостоятельно реализовывают виртуальную модель робота программным способом. При этом, задание может выполняться как индивидуально, так и группой студентов.

При моделировании движения робота УРТК на экране монитора может быть построено:

2.1. Каркасная трехмерная модель трехзвенного робота с цилиндрической системой координат, реализующая движения в позиционном режиме с возможностью изменения положения точки наблюдения.

2.2. Каркасная трехмерная модель трехзвенного робота с прямоугольной системой координат, реализующая движения в позиционном режиме с возможностью изменения положения точки наблюдения.

2.3. Каркасная трехмерная модель трехзвенного робота с цилиндрической системой координат, реализующая движения в контурном режиме с возможностью изменения положения точки наблюдения.

2.4. Каркасная трехмерная модель трехзвенного робота с прямоугольной системой координат, реализующая движения в контурном режиме с возможностью изменения положения точки наблюдения.

2.5. Объемная трехмерная модель трехзвенного робота с цилиндрической системой координат, реализующая движения в позиционном режиме.

2.6. Объемная трехмерная модель трехзвенного робота с прямоугольной системой координат, реализующая движения в позиционном режиме.

2.7. Объемная трехмерная модель трехзвенного робота с цилиндрической системой координат, реализующая движения в контурном режиме.

2.8. Объемная трехмерная модель трехзвенного робота с прямоугольной системой координат, реализующая движения в контурном режиме.

2.9. Три проекции трехзвенного робота с цилиндрической системой координат в позиционном режиме (на плоскости xOy, xOz, yOz), когда звенья робота отображаются как совокупности элементарных фигур (цилиндр, призма, параллелепипед …).

2.10. Три проекции трехзвенного робота с прямоугольной системой координат в позиционном режиме (на плоскости xOy, xOz, yOz), когда звенья робота отображаются как совокупности элементарных фигур (цилиндр, призма, параллелепипед …).

2.11. Три проекции трехзвенного робота с цилиндрической системой координат в контурном режиме (на плоскости xOy, xOz, yOz), когда звенья робота отображаются как совокупности элементарных фигур (цилиндр, призма, параллелепипед …).

2.12. Три проекции трехзвенного робота с прямоугольной системой координат в контурном режиме (на плоскости xOy, xOz, yOz), когда звенья робота отображаются как совокупности элементарных фигур (цилиндр, призма, параллелепипед …).

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: