TRƯỜNG ĐẠI HỌC
KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HCM
KHOA CƠ-ĐIỆN-ĐIỆN TỬ
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN
(Mẫu chương trình đào tạo tín chỉ)
1. Thông tin chung về môn học
- Tên môn học: Kỹ thuật Robot
- Mã môn học: 20262107
- Số tín chỉ: 2
- Thuộc chương trình đào tạo của khóa, bậc: Đại học
- Loại môn học:
Bắt buộc:
Lựa chọn:
- Các môn học tiên quyết: Toán cao cấp, Kết cấu cơ khí, Kỹ thuật điện, Kỹ thuật điện
tử, Cơ sở điều khiển tự động
- Các môn học kế tiếp: Kỹ thuật điều khiển robot.
- Giờ tín chỉ đối với các hoạt động:
Nghe giảng lý thuyết : 20 tiết
Làm bài tập trên lớp : 10 tiết
Thảo luận : 15 tiết
Thực hành, thực tập (ở PTN, nhà máy, studio, điền dã, thực tập...): …. tiết
Hoạt động theo nhóm : 15 tiết
Tự học : 30 giờ
- Khoa/ Bộ môn phụ trách môn học: Bộ môn Tự động hóa, Khoa Cơ-Điện-Điện tử.
2. Mục tiêu của môn học
- Kiến thức: Cung cấp các kiến thức cơ sở về kỹ thuật Robot, làm cơ sở để học các
môn chuyên ngành cơ điện tử.
- Kỹ năng: Hiểu rõ các khái niệm, cấu trúc cơ bản và phân loại robot công nghiệp.
Phương pháp xây dựng mô hình động học và động lực học của robot di động; thiết kế
và xây dựng hệ thống điều khiển cho Robot; từ đó hình thành khả năng thiết kế chế
tạo robot cho ứng dụng trong công nghiệp và đời sống.
- Thái độ, chuyên cần: Đi học đầy đủ và đúng giờ, tích cực học tập ở lớp và ở nhà.
3. Tóm tắt nội dung môn học
Giới thiệu các khái niệm chung về robot công nghiệp; xây dựng mô hình động học và
động lực học của robot di động; các dạng bài toán điều khiển cho robot di động, thiết kế
cơ khí và hệ thống điều khiển cho robot di động; một số ứng dụng của robot trong công
nghiệp; hệ thống tay máy di động và ứng dụng.
4. Tài liệu học tập
- Tài liệu liệu bắt buộc, tham khảo bằng tiếng Việt, tiếng Anh (hoặc ngoại ngữ khác)
ghi theo thứ tự ưu tiên (tên sách, tên tác giả, nhà xuất bản, năm xuất bản, nơi có tài
liệu này, website, băng hình, ...).
[1] Đào Văn Hiệp, “Kỹ thuật Robot”, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 2006.
[2] Nguyễn Thiện Phúc, “Robot công nghiệp”, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ
thuật, 2006.
[3] Phillip John McKerrow, “Introduction to Robotics”, British Library, England,
1993.
[4] L. Sciavicco, B. Siciliano, “Modeling and Control of Robot Manipulators”,
Mc Graw-Hill, 1996.
[5] F. L. Lewis, C. T. Abdallah and D. M. Dawson, “Control of Robot
Manipulators”, Prentice Hall International Edition, 1993.
[6] S. Brian Morriss, “Automated Manufacturing Systems”, Mc Graw-Hill, 1995.
[7] L. W. Tsai, “Robot Analysis. The mechanics of Serial and Parallel
Manipulators”, John Wiley& Sons. Inc, 1999.
- (Giảng viên ghi rõ):
Những bài đọc chính: [1], [2]
Những bài đọc thêm: [3], [4], [5], [6], [7]
Tài liệu trực tuyến: www.robots.com, www.robots.net, www.robotics.org.
5. Các phương pháp giảng dạy và học tập của môn học
- Nghe giảng trên lớp
- Làm bài tập
- Thảo luận
- Seminar
6. Chính sách đối với môn học và các yêu cầu khác của giảng viên
Các yêu cầu và kỳ vọng đối với môn học:
- Sinh viên nghe giảng trên lớp, vận dụng vào làm bài tập và thảo luận nhóm.
- Kiểm tra định kỳ sau mỗi chương, kiểm tra giữa kỳ và thi tự luận cuối kỳ.
- Tìm kiếm bổ sung các tài liệu trên sách, báo, tạp chí và internet.
- Trình bày seminar chuyên đề cho ứng dụng robot trong công nghiệp.
7. Thang điểm đánh giá
Giảng viên đánh giá theo thang điểm 10, Phòng Đào tạo sẽ quy đổi sang thang điểm chữ
và thang điểm 4 để phục vụ cho việc xếp loại trung bình học kỳ, trung bình tích lũy và xét
học vụ.
8. Phương pháp, hình thức kiểm tra - đánh giá kết quả học tập môn học
8.1. Đối với môn học lý thuyết hoặc vừa lý thuyết vừa thực hành
8.1.1. Kiểm tra – đánh giá quá trình: Có trọng số chung là 30%, bao gồm các điểm
đánh giá bộ phận như sau (việc lựa chọn các hình thức đánh giá bộ phận, trọng số
của từng phần do giảng viên đề xuất, Tổ trưởng bộ môn thông qua):
- Điểm kiểm tra thường xuyên trong quá trình học tập; 10%
- Điểm đánh giá nhận thức và thái độ tham gia thảo luận;
- Điểm đánh giá phần thực hành;
- Điểm chuyên cần; 10%
- Điểm tiểu luận;
- Điểm thi giữa kỳ; 10%
- Điểm đánh giá khối lượng tự học, tự nghiên cứu của sinh viên (hoàn thành tốt
nội dung, nhiệm vụ mà giảng viên giao cho cá nhân/ tuần; bài tập nhóm/ tháng;
bài tập cá nhân/ học kì,…).
8.1.2. Kiểm tra - đánh giá cuối kỳ: Điểm thi kết thúc học phần có trọng số 70%
- Hình thức thi: tự luận
- Thời lượng thi: 60 phút
- Sinh viên được tham khảo tài liệu
8.2. Đối với môn học thực hành:
- Tiêu chí đánh giá các bài thực hành:
- Số lượng và trọng số của từng bài thực hành:
8.3. Đối với môn học đồ án hoặc bài tập lớn:
- Tiêu chí đánh giá, cách tính điểm cụ thể:
9. Nội dung chi tiết môn học (ghi tên các phần, chương, mục, tiểu mục…vào cột (1)) và
phân bổ thời gian (ghi số tiết hoặc giờ trong các cột (2), (3, (4), (5), (6) và (7))
Nội dung
Hình thức tổ chức dạy học môn học
Tổng
Lên lớp Thực hành,
thí nghiệm,
thực tập,
rèn nghề,...
Tự
học,
tự
nghiên
c
ứu
Lý
thuyết
Bài
tập Thảo
luận
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7)
Chương 1: Các khái niệm về Robot công
nghiệp
1.1 Các khái niệm và phân loại Robot
1.1.1 Robot và Robotics
1.1.2 Robot công nghiệp
1.2 Cấu trúc cơ bản của Robot công nghiệp
1.2.1 Kết cấu chung
1.2.2 Kết cấu của robot di động
1.3 Phân loại Robot
1.3.1 Phân loại theo kết cấu
1.3.2 Phân loại theo điều khiển
1.3.3 Phân loại theo ứng dụng
2 1 0 6 9
Chương 2: Mô hình động lực học của
robot di động
2.1 Khái niệm
2.2 Mô hình động học của robot di động
2.3 Mô hình động lực học của robot di
động
2.3.1 Phương pháp Lagrance
2.3.2 Phương pháp Newton-Euler
Bài tập
6 2 3 12 23
Chương 4: Bài toán điều khiển cho
robot di động
4.1 Bài toán qui hoạch đường đi
4.2 Bài toán điều khiển bám theo qũy đạo
cho trước
4.3 Bài toán điều khiển tối ưu thời gian
Bài tập
3 2 3 6 14
Chương 5: Thiết kế mô hình và hệ thống
điều khiển cho robot di động
5.1 Các thông số kỹ thuật
5.2 Thiết kế kết cấu cơ khí
5.3 Hệ thống chấp hành
5.3.1 Truyền dẫn cơ khí
5.3.2 Động cơ
3 2 3 6 14
5.3.3 Nguồn điện cung cấp
5.4 Hệ thống cảm biến
5.5 Hệ thống điều khiển
Bài tập
Chương 6: Sử dụng Robot công nghiệp
6.1 Các lĩnh vực ứng dụng
6.2 Các hệ thống sản xuất có sử dụng
Robot công nghiệp
6.3 Robot trong vui chơi, giải trí
6.4 Phương pháp tính toán thiết kế Robot
công nghiệp
6.4.1 Xác định nhu cầu sử dụng Robot
6.4.2 Tính toán hiệu quả kinh tế khi sử
dụng Robot công nghiệp
Bài tập
3 1 1 6 11
Chương 7: Hệ thống tay máy đi động
7.1 Khái niệm
7.2 Mô hình động lực học
7.2.1 Mô hình động học
7.2.3 Mô hình động lực học
7.3 Kết cấu cơ khí
7.4 Hệ thống điều khiển
Bài tập
3 2 2 6 13
10. Ngày phê duyệt
Người viết
(Ký và ghi rõ họ tên) Tổ trưởng Bộ môn
(Ký và ghi rõ họ tên) Trưởng khoa
(Ký và ghi rõ họ tên)
TS. Nguyễn Hùng TS. Nguyễn Hùng PGS-TS. Phan Thị Thanh Bình