UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI NAPOLI FEDERICO II

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1 UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI NAPOLI FEDERICO II Facoltà di INGEGNERIA Registro delle Lezioni del Corso di CONTROLLO DEI ROBOT Corso di Laurea Specialistica di Ingegneria dell Automazione Dettate dal Prof. Bruno SICILIANO Professore Ordinario di Automatica (ING-INF/04) nell Anno Accademico Visto: IL PRESIDE N.B.: Ogni lezione dettata ha una durata di 2 ore

2 LEZIONE 1a LEZIONE 4a Introduzione al corso. Trasformazione omogenea. Terna base e terna utensile. Procedura di Denavit-Hartenberg. Addì 21/03/ h30 12h30 aula I.A.8 Addì 28/03/ h30 14h30 aula I.A.8 LEZIONE 2a LEZIONE 5a Argomento Esercitazione Robotica industriale e robotica di servizio. Componenti di un robot. Struttura dei manipolatori. Visione di filmati. Cinematica diretta del manipolatore antropomorfo, del polso sferico, e del manipolatore del DLR. Addì 22/03/ h30 10h30 aula II.A.7 Addì 29/03/ h30 10h30 aula II.A.7 LEZIONE 3a LEZIONE 6a + Esercitazione Cinematica dei manipolatori. Matrici di rotazione. Composizione di rotazioni. Angoli di Eulero. Asse/angolo. Quaternione unitario. Calibrazione cinematica. Problema cinematico inverso. Addì 28/03/ h30 12h30 aula I.A.8 Addì 31/03/ h30 10h30 aula I.A.11

3 LEZIONE 7a LEZIONE 10a + Esercitazione Cinematica differenziale. Jacobiano geometrico. Jacobiano del manipolatore antropomorfo e del polso sferico. Algoritmi per l inversione cinematica con inversa e trasposta dello Jacobiano. Addì 01/04/ h30 12h30 aula I.A.11 Addì 05/04/ h30 10h30 aula II.A.7 LEZIONE 8a LEZIONE 11a + Esercitazione Singolarità cinematiche. Disaccoppiamento di singolarità. Inversione della cinematica differenziale. Scelta dell errore di orientamento. Algoritmi del secondo ordine. Risultati di simulazione. Addì 04/04/ h30 12h30 aula I.A.8 Addì 07/04/ h30 10h30 aula I.A.11 LEZIONE 9a LEZIONE 12a Analisi della ridondanza. Jacobiano analitico Statica. Dualità cineto-statica. Ellissoidi di manipolabilità in velocità e in forza. Addì 04/04/ h30 14h30 aula I.A.8 Addì 14/04/ h30 10h30 aula I.A.11

4 LEZIONE 13a LEZIONE 16a + Esercitazione Pianificazione di traiettorie. Moto punto-punto. Moto attraverso una sequenza di punti. Formulazione Lagrangiana per la derivazione del modello dinamico. Equazioni del moto. Addì 18/04/ h30 12h30 aula I.A.8 Addì 19/04/ h30 17h30 aula II.A.7 LEZIONE 14a LEZIONE 17a Traiettorie nello spazio operativo. Sistemi di attuazione dei giunti. Proprietà del modello dinamico. Modello dinamico di un manipolatore planare a due bracci. Identificazione dei parametri dinamici. Addì 18/04/ h30 14h30 aula I.A.8 Addì 28/04/ h30 10h30 aula I.A.11 LEZIONE 15a LEZIONE 18a Servomotori elettrici e idraulici. Effetti di un riduttore meccanico. Controllo di posizione. Dinamica diretta e dinamica inversa. Ellissoide di manipolabilità dinamica. Scalatura dinamica. Addì 19/04/ h30 15h30 aula II.A.7 Addì 02/05/ h30 12h30 aula I.A.8

5 LEZIONE 19a LEZIONE 22a + Esercitazione Il problema del controllo. Controllo nello spazio dei giunti. Controllo decentralizzato. Controllo adattativo. Controllo nello spazio operativo. Confronto tra gli schemi di controllo. Addì 02/05/ h30 14h30 aula I.A.8 Addì 05/05/ h30 10h30 aula I.A.11 LEZIONE 20a LEZIONE 23a + Esercitazione + Esercitazione Compensazione in avanti. Controllo a coppia precalcolata. Sensori propriocettivi ed esterocettivi. Encoder. Tachimetri. Sensori di forza. Sensori di distanza. Sensori di visione. Addì 03/05/ h30 12h30 aula II.A.7 Addì 09/05/ h30 12h30 aula I.A.8 LEZIONE 21a LEZIONE 24a Controllo a dinamica inversa. Controllo PD con compensazione di gravità. Controllo robusto. Unità di governo. Realizzazione hardware. Addì 03/05/ h30 14h30 aula II.A.7 Addì 09/05/ h30 14h30 aula I.A.8