ROBOTICA E AZIONAMENTI MECCANICI

Crediti: 
6
Settore scientifico disciplinare: 
MECCANICA APPLICATA ALLE MACCHINE (ING-IND/13)
Anno accademico di offerta: 
2016/2017
Semestre dell'insegnamento: 
Secondo Semestre
Lingua di insegnamento: 

Italiano

Obiettivi formativi

Il corso intende fornire le conoscenze necessarie per affrontare lo studio cinematico e dinamico dei robot industriali. A tale scopo vengono illustrate le tecniche di analisi per sistemi multicorpo, 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.
Si intende inoltre fornire una base di conoscenze pratiche relative al progetto di sistemi ad automazione flessibile, dallo studio di fattibilità alla scelta dei componenti.

Prerequisiti

Nessuno

Contenuti dell'insegnamento

Applicazioni della robotica;
Caratteristiche dei robot industriali e loro classificazione;
Dinamica e cinematica di robot industriali;
Drives and transmissions for automation and robotics;
Pinze, sistemi di sicurezza, accessori, sensori;
Mobile robots;
Sviluppi recenti: robot a cinematica parallela, visione artificiale, simulazione off-line;
Sistemi embedded e real-time per il controllo digitale di automazione flessibile.
Meccanica funzionale e meccanismi per macchine automatiche.

Programma esteso

Gli argomenti trattati nel corso sono i seguenti:
- origini, sviluppi ed applicazioni della robotica;
- caratteristiche fondamentali dei robot industriali e loro classificazione;
- analisi cinematica di sistemi multicorpo piani e spaziali;
- cinematica diretta e inversa, matrice jacobiana,
- volume di lavoro, traiettorie;
- analisi dinamica di sistemi multicorpo piani e spaziali;
- problemi dinamici nei robot industriali;
- metodi numerici per l'analisi multibody di meccanismi complessi;
- programmazione e modalità operative dei robot industriali;
- motori e trasmissioni per robot, manipolatori, aspetti costruttivi;
- pinze, sistemi di sicurezza, accessori, sensori;
- robot mobili e sistemi di navigazione;
- sviluppi recenti: robot a cinematica parallela, visione artificiale, simulazione off-line;
- sistemi embedded e real-time per il controllo digitale di automazione flessibile.
- sistemi SCADA e HMI.
- Meccanismi per macchine automatiche: camme, punterie, intermittori, leggi di moto, sintesi di meccanismi articolati.

Bibliografia

G. LEGNANI: "Robotica Industriale", Casa Ed. Ambrosiana, ISBN 88-408-1262-8, Milano.

P.L.MAGNANI,G. RUGGIERI:
Meccanismi per macchine automatiche

Metodi didattici

Lezioni in aula e svolgimento di un progetto che porti alla costruzione di un robot a basso costo.

Modalità verifica apprendimento

La prova è orale e riguarda sia gli argomenti delle lezioni, sia il progetto svolto come esercitazione.