Innføring i automatisering og robotikk

Emnet gir en oversikt over hvordan reguleringssystemer og robotsystemer fungerer. Enkle fysiske prosesser introduseres. Systemene modelleres med tanke på regulering og styring. Det gis en innføring i bruk av simuleringsverktøy. Eksperimenter med grunnleggende robotsystemer og andre dynamiske systemer gjennomføres i laboratorium.

Undervisningsspråk: Norsk

Etter å ha gjennomført dette emnet har studenten følgende læringsutbytte, definert som kunnskap, ferdigheter og generell kompetanse:

Kunnskap

Studenten kjenner til

• generelle utfordringer og begreper innen reguleringssystemer
• begrepet åpen sløyfe og tilbakekoblingssløyfe i reguleringssystemer
• begrepet stabile og ustabile systemer
• kvalitativ modellering av enkle fysiske systemer med første- og andreordens dynamikk
• generell struktur for et regulerings-/tilbakekoblingssystem
• anvendt kunnskap om regulatorers funksjon med P-, I- og D-effekt
• generelle utfordringer innen robotikk, som styring, persepsjon og planlegging
• anvendt kunnskap om ulike typer robotløsninger, inkludert industriroboter og droner
• anvendt kunnskap om sensorer og aktuatorer i robot- og reguleringssystemer

Ferdigheter

Studenten kan:

• analysere enkle dynamiske systemer med tilbakekoblingssløyfe og PID-regulator
• designe en PID-regulator for enkle dynamiske systemer
• simulere enkle dynamiske systemer med tilbakekoblingssløyfe i numerisk simuleringsprogramvare
• teste og validereregulatorers ytelse i et laboratoriesystem
• teste robotalgoritmer i numerisk simuleringsprogramvare som Matlab
• programmere enkle robotsystemer
• konstruere en enkel, liten bakkebasert mobil robot

Generell kompetanse

Studenten

• grunnleggende forståelse av regulerings- og robotsystemer
• historie om regulering, automatisering og robotikk
• rollen til en ingeniør innen automatisering og robotikk i samfunnet
• kommunisere om faglige problemstillinger innen regulerings- og robotsystemer med både fagpersoner og allmennheten

Forelesninger kombinert med øvinger i klasserom og laboratorium.

Følgende arbeidskrav må være godkjent for å kunne gå opp til eksamen:

• Fire obligatoriske oppgaver i grupper på fire studenter

Eksamen gjennomføres som mappevurdering og består av:

• Prosjektrapport utarbeidet i grupper på fire. Rapporten skal være ca. 15-20 sider, inkludert innholdsfortegnelse, referanseliste og refleksjonsnotat (3-5 sider) om læringsutbytte, egen rolle og bidrag i prosjektet
• Muntlig presentasjon av prosjektoppgaven 15-20mins

Eksamen kan påklages.

Ved klage vil den skriftlige besvarelsen bli vurdert på nytt, og studenten må gjennomføre en ny muntlig presentasjon.

Ved gruppeeksamen er klageretten individuell. Dette innebærer at hvert gruppemedlem kun kan klage på egne vegne. En student som leverer klage må gjennomføre den muntlige presentasjonen individuelt. Manglende oppmøte medfører karakteren «ikke møtt» for hele emnet.

Alle. Bruk av KI-verktøy ved rapportskriving må oppgis.

Gradert skala A-F.

To interne sensorer

Emnet overlapper 5sp med ELPE1300 Elektriske kretser og 5sp med ELPE1400 Digitalteknikk.