Nyomtatás

Miskolci Egyetem - Gépészmérnöki és Informatikai Kar

TANTÁRGYI TEMATIKA

Mechanizmusok és robotok; BSc (Nappali)

Tantárgy neve:
Mechanizmusok és robotok
Tantárgy Neptun kódja:
Nappali: GEMET011-B
Tárgyfelelős intézet:
MMI - Műszaki Mechanikai Intézet
Tantárgyelem: S
Tárgyfelelős: Dr. Burmeister Dániel - egyetemi docens
Közreműködő oktató(k):
Javasolt félév: 5 Előfeltétel:GEMET003-B
Óraszám/hét:
Előadás (nappali): 2
Gyakorlat (nappali): 2
Számonkérés módja: kollokvium
Kreditpont: 4Munkarend: Nappali
Tantárgy feladata és célja:
A tananyag elsajátításával a hallgató megismeri a mérnöki gyakorlatban előforduló mechanizmusok és robotok kinematikai és dinamikai vizsgálatához szükséges módszereket és eljárásokat.
Tudás: Behatóan ismeri a gépészmérnöki szakterület tanulási, ismeretszerzési, adatgyűjtési módszereit, azok etikai korlátait és problémamegoldó technikáit. Értelmezni, jellemezni és modellezni tudja a gépészeti rendszerek szerkezeti egységeinek, elemeinek felépítését, működését, az alkalmazott rendszerelemek kialakítását és kapcsolatát. Alkalmazni tudja a gépészeti termék-, folyamat- és technológiai tervezés kapcsolódó számítási, modellezési elveit és módszereit.
Képesség: Képes az adott műszaki szakterület legfontosabb terminológiáit, elméleteit, eljárásrendjét alkalmazni az azokkal összefüggő feladatok végrehajtásakor. Képes önálló tanulás megtervezésére, megszervezésére és végzésére. Képes műszaki rendszerek és folyamatok alapvető modelljeinek megalkotására.
Attitűd: Törekszik arra, hogy önképzése a gépészmérnöki szakterületen folyamatos és szakmai céljaival megegyező legyen. Nyitott az informatikai eszközök használatára, törekszik a gépészeti szakterülethez tartozó szoftverek megismerésére és alkalmazására, legalább egy ilyen programot készségszinten ismer és kezel. Megszerzett műszaki ismeretei alkalmazásával törekszik a megfigyelhető jelenségek minél alaposabb megismerésére, törvényszerűségeinek leírására, megmagyarázására.
Autonomia és felelősség: Váratlan döntési helyzetekben is önállóan végzi az átfogó, megalapozó szakmai kérdések végiggondolását és adott források alapján történő kidolgozását. Felelősséggel vallja és képviseli a mérnöki szakma értékrendjét, nyitottan fogadja a szakmailag megalapozott kritikai észrevételeket. Felelősséget vállal műszaki elemzései, azok alapján megfogalmazott javaslatai és megszülető döntései következményeiért.
Tárgy tematikus leírása:
Alapfogalmak. Kényszerkapcsolatok típusai. Merev testekből felépített mechanizmusok szerkezeti tulajdonságai. Gépek mechanikai modelljei, szerkezeti analízis. Síkbeli mechanizmusok kinematikai analízise. Kinematikai egyensúly tétele. Jacobi mátrix és a mechanizmus szinguláris helyzetének kapcsolata. Merev test helyettesítése dinamikailag egyenértékű tömegpontrendszerrel. Síkbeli csuklós mechanizmusok dinamikai analízise (erőjáték, virtuális teljesítmények tétele, hatásfok). Virtuális teljesítmények tétele. Centrois mechanizmusok kinematikai és dinamikai analízise. Bütykös mechanizmusok. Gömbi mechanizmusok, kardán-, kúpfogaskerék-hajtóművek. Kutzbach-féle ábra és néhány alkalmazása. Sík-kinematika alapjai, a Roberts- és a Grashof-tétel. Térbeli mechanizmusok, robotok mozgásának leírása Euler- és kardán-féle szögekkel. Robot helyzetének meghatározása Hartenberg-Denavit-féle paraméterekkel. Robot sebesség- és gyorsulásállapota, direkt és inverz kinematikai feladata. Robot mozgása során fellépő erőrendszer számítása.
Félévközi számonkérés módja és az aláírás megszerzésének feltétele (Nappali):
Az aláírás két évközi zárthelyi dolgozat eredményes megírásával szerezhető meg. Zárthelyi dolgozatonként maximálisan 40 pont, összesen legfeljebb 80 pont szerezhető. Az aláírás megszerzésének feltétele: az évközi zárthelyikből bármilyen eloszlásban legalább 32 pont elérése.
Félévközi számonkérés módja és az aláírás megszerzésének feltétele (Levelező):
Gyakorlati jegy / kollokvium teljesítésének módja, értékelése (Nappali):
A vizsgajegy írásbeli vizsga alapján kerül megállapításra. A vizsgán a zárthelyi dolgozatból maximálisan 40 pont szerezhető. A vizsgajegy a vizsgán elért pontszám és az évközi teljesítményből származó pontszám (az aláíráshoz szükséges 32 pont feletti pontszám 25%-a) összege alapján: 0-19 pont: elégtelen (1), 20-23 pont: elégséges (2), 24-27 pont: közepes (3), 28-31 pont: jó (4), 32 ponttól: jeles (5).
Gyakorlati jegy / kollokvium teljesítésének módja, értékelése (Levelező):
Kötelező irodalom:
1. Ifj. Sályi I.: Mechanizmusok , Tankönyvkiadó, Budapest, 1972.

2. Erdman, G. - Sandor, G.N.: Mechanism Design. Analysis and Synthesis, Vol. 1-2. , Prentice Hall, 1984.

3. Schilling, R.J.: Fundamentals of Robotics , Prentice Hall, 1990. ISBN 8-120-31047-0
Ajánlott irodalom:
1. Uicker, J.J. - Pennock, G.R. - Shigley, J.E.: Theory of Machines and Mechanisms, Fourth Edition , Oxford University Press, 2011. ISBN 978-0-199-77781-5

2. Doughty, S.: Mechanics of Machines , John Wiley & Sons, Chichester, 1987.

3. Vukobratovic, M.: Introduction to Robotics , Springer-Verlag,1989.