Mecatronica si robotica. Culegere de probleme.

INTRODUCERE

Proiectarea in mecatronica si robotica vizeaza conceperea si realizarea de sisteme de o complexitate ridicata si cu o arie larga de aplicabilitate, ceea ce impune dezvoltarea metodelor de calcul corespunzatoare in contextul sinergetic specific.

Din aceasta perspectiva cartea propune o serie de probleme de proiectare, rezolvate prin aplicarea principalelor modele de calcul orientate pe actiuni si procese in mediile de lucru intern si extern, care stau la baza dezvoltarii aplicatiilor si a sistemelor mecatronice si robotice.

In acest sens, sunt tratate aspectele privind proiectarea sinergetica, cu considerarea dimensiunii de inteligenta artificiala, dezvoltarea succesiunilor de actiuni in vederea realizarii obiectivelor, stabilirea metodei orientate pe actiuni in alocarea sistemelor de referinta pentru robotii seriali cu evidentierea metodei Denavit - Hartenberg etc.

Astfel, cartea se adreseaza mediilor de proiectare si de cercetare tehnica si tehnologica, industriei tehnice, specialistilor din domeniile mecatronicii, roboticii, electronicii, software-ului, mecanicii de precizie, precum si mediului universitar tehnic si tehnologic.

CUPRINS

Contents 9
1. Dezvoltarea sinergetica in mecatronica, robotica si inteligenta artificiala 11
2. Generarea arhitecturilor sinergetice prin reprezentarea (auto)structurarii si (auto)organizarii componentelor in integrarea sinergetica 15
3. Analiza si proiectarea principalelor arhitecturi sinergetice ale unei structuri mecatronice la nivelul mediului intern 19
4. Integrarea sinergetica a sistemelor mecatronice, robotice sau a entitatilor de inteligenta artificiala cu mediul de lucru si cu factorul uman 32
5. Stabilirea arhitecturilor sinergetice in proiectarea sistemelor mecatronice, robotice sau de inteligenta artificiala 35
6. Integrarea sinergetica functionala si structurala constructiva pentru un sistem mecatronic de transport 37
7. Integrarea sinergetica informationala in identificarea unui obiect in mediul de lucru al unui sistem mecatronic inteligent 43
8. Proiectarea orientata pe procese in mecatronica, robotica si inteligenta artificiala 49
9. Abstractizarea locatiilor relative spatiale 59
10. Formalizarea prin locatii a perceptiei spatiale in mecatronica si robotica 68
11. Formalizarea prin locatii a efectelor actiunilor spatiale. Propagatori spatiali 76
12. Reprezentari geometrice computationale ale obiectelor 86
13. Rozeta obiectelor si mediilor de lucru definite geometric 94
14. Transformarea rozetelor mediilor de lucru la schimbarea sistemului de referinta 103
15. Reconfigurarea structurilor de sisteme mecatronice 118
16. Identificarea pe baza perceptiei a sistemelor de referinta atasate obiectelor in mediul de lucru 132
17. Dezvoltarea contextului de actiune pentru un sistem mecatronic de injectare 149
18. Alocarea sistemelor de referinta pentru elementele cinematice interconectate serial. Determinarea modelului geometric direct Denavit - Hartenberg 1 177
19. Analiza robotului serial R-R-R 1 188
20. Analiza robotului serial R-R-T 1 193
21. Analiza robotului serial R-T-R 1 197
22. Analiza robotului serial R-T-T 1 201
23. Analiza robotului serial T-R-R 1 205
24. Analiza robotului serial T-R-T 1 209
25. Analiza robotului serial T-T-R 1 213
26. Analiza robotului serial T-T-T 1 217
27. Analiza robotului serial R-R-R 2 220
28. Analiza spatiala a robotului serial R-R-T 2 224
29. Analiza spatiala a robotului serial R-T-R 2 227
30. Analiza robotului serial T-R-R 3 230
31. Analiza interconectarilor robotice seriale 233
32. Echivalarea cuplei cinematice sferice cu o structura robotica seriala 238
33. Analiza robotului serial 3Q-1 cu cuple de rototranslatie (Q=RT) reconfigurabile 240
34. Analiza robotului serial 3Q-2 cu cuple de rototranslatie (Q=RT) reconfigurabile 245
35. Analiza robotului serial 3Q-3 cu cuple de rototranslatie (Q=RT) reconfigurabile 251
36. Alocarea modificata a sistemelor de referinta pentru elementele cinematice interconectate serial. Determinarea modelului geometric direct Denavit - Hartenberg 2 257
Bibliografie 260

DESPRE AUTOARE

Prof. univ. dr. ing. Ioana Armas, absolventa a Universitatii Politehnica din Bucuresti, Facultatea de Mecanica, sectia de Mecanica fina. Doctor in stiinte tehnice, specialitatea Fiabilitate, cu teza „Fiabilitatea sistemelor mecatronice”. Este cadru didactic la Facultatea de Electronica, Automatica si Informatica Aplicata a Universitatii Hyperion din Bucuresti.

Principalele domenii de cercetare, in care a publicat numeroase carti, articole si comunicari stiintifice la conferinte nationale si internationale, sunt: fiabilitatea, mecatronica si robotica.