Laboratoře aplikované elektroniky a řízení

Tématem laboratorního kurzu bude naučit studenty přitažlivou formou na vývoji malého robotického článkovce (robot skládající se ze samostatně funkčních článků), jak probíhá kompletní vývojový cyklus produktu od zadání až po test.
Úkolem studentů bude pracovat ve skupince po 5 až 7 studentech a dle zadání vyvinout jeden článek robota tak, aby byl schopen samostatně vykonávat jednoduché pohyby nohou. Jednotlivé články se posléze propojí a budou muset vzájemně koordinovat svůj pohyb, aby se tak pohyboval celý článkovec. Každý článek musí být navíc schopen při odpojení jiného článku samostatně převzít řízení celého článkovce tj. i dalších modulů.

Kód
B3B35LAR
Semestr
letní
Forma studia
prezenční
Rozsah
0p+4l
Kapacita
40
Obsazeno
13
Počet kreditů
4
Zakončení
klasifikovaný zápočet
Jazyk výuky
čeština
Náplň cvičení

Studenti si během kurzu vyzkouší:
Analýzu zadání a tvorbu specifikace
Návrh a sestavení vlastního HW od schématu až po funkční procesorovou desku:
- Obvod analogového řízení servo motorů včetně zpětné vazby ?force feedback?
- Obvod procesorového řízení s připojením na sběrnici
- Autonomní bateriové napájení
Návrh a tvorbu algoritmů řízení a jejich implementaci v SW pro:
- řízení motoru a zpětné vazby
- řízení pohybu samotného článku (3 serva)
- řízení celého článkovce koordinací jednotlivých článků propojených sběrnicí
- komunikaci po sběrnici a řízení článků navzájem
- komunikaci článku s nadřazeným SW na PC pro konfiguraci a diagnostiku
Integraci HW a SW
- Návrh testů (Test design description) a samotné testování
Předvedení funkčního robotického článku a jeho funkci ve článkovci jako celku
Koordinaci vývojové práce ve skupině, jeden člen skupiny bude mít dílčí roli koordinátora
Koordinaci skupin navzájem během vývoje k dosažení řízení všech článků společně

Složení skupin
Předpokládaná velikost skupiny je 5-7 studentů (předběžně, nutné ověřit a doladit během prvního běhu kurzu)
- 2 studenti (SW + dokumentace)
- 1-2 studenti (HW + dokumentace)
- 1-2 studenti (Tester + dokumentace)
- dílčí role koordinátora ve skupině a navenek (nebude to samostatná role ve skupině, aby i koordinátor musel přispět po technické stránce)
Forma zápočtu
Hodnocení provedení výsledné práce bude zahrnovat:
- Kvalitu dokumentace (specifikace atd.)
- Provedení samotného HW
- Provedení a kvalitu SW a řídicích algoritmů
- Formu a provedení testů
- Závěrečné předvedení samostatně funkčního článku
- Spolupráci a funkčnost článku v celém článkovci
Na závěr může proběhnout soutěž článkovců při plnění úkolů, přičemž se bude měnit článek odpovídající za řízení celého článkovce. V případě většího počtu skupin možnost soutěž rozšířit o plnění úkolů na čas nebo přesnost pohybu atd.