Codice insegnamento

4S009019

Docenti

Riccardo Muradore, Francesco Visentin

Crediti

3

Lingua di erogazione

Inglese

Settore Scientifico Disciplinare (SSD)

INF/01 - INFORMATICA

Periodo

Secondo semestre dal 7 mar 2022 al 10 giu 2022.

Orario Lezioni Moodle Seminari 0

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Obiettivi formativi

Il corso mira a fornire le seguenti conoscenze: basi teoriche per il controllo dell’interazione fisica dei robot con l’ambiente e con persone (e.g. teoria della teleoperazione e controllo di forza), con particolare riferimento alla progettazione di architetture di controllo in grado di garantire la stabilità anche in presenza di incertezze e ritardi di comunicazione.
Al termine del corso lo studente dovrà dimostrare di avere le seguenti capacità di applicare le conoscenze acquisite:
- analizzare le caratteristiche tecniche e le proprietà strutturali di un sistema di controllo d'interazione diretta o teleoperata con l'ambiente;
- costruire il modello matematico di un sistema d'interazione diretta o teleoperata con l'ambiente;
- progettare una architettura di controllo d'interazione con l’ambiente per garantire la stabilità, le prestazioni e la sicurezza;
- implementare l’architettura di controllo in ambienti di simulazione (e.g. Matlab/Simulink) e in sistemi operativi dedicati alla robotica (e.g. ROS).
Lo studente dovrà inoltre possedere la capacità di definire le specifiche tecniche per un sistema di controllo dell'interazione fisica e la capacità di scegliere la più opportuna modalità di progettazione dell'architettura di controllo.
Lo studente dovrà essere in grado di confrontarsi con altri ingegneri (e.g. elettronici, automatici, meccanici) per progettare architetture di controllo avanzate per sistemi di interazione fisica uomo-robot complessi.
Lo studente dovrà mostrare capacità di proseguire gli studi in modo autonomo nell’ambito della progettazione di architetture basate su metodi non lineari e adattativi.

Programma

Argomenti che verranno affrontati durante il corso:
- controllo del movimento di un manipolatore
- pianificazione delle traiettorie
- controllo di manipolatori robotici basati sulla visione
Durante l'attività di laboratorio, gli studenti implementeranno gli algoritmi in ROS/Matlab-Simulink e sui manipolatori robotici disponibili in laboratorio.

Bibliografia

Modalità d'esame

L'esame consisterà in un progetto su alcuni degli argomenti sviluppati durante il corso. Lo studente dovrà implementare su ROS (e/o Matlab/Simulink) un algoritmo di teleoperazione, verificarne il corretto funzionamento e presentare un breve documento tecnico sul lavoro fatto.

Per superare l'esame lo studente dovrà dimostrare di:
- aver compreso i principi alla base del funzionamento di un sistema di teleoperazione bilatera,
- saper applicare le conoscenze acquisite durante il corso per risolvere il problema assegnato.
- essere in grado di esporre il proprio lavoro e di argomentare le scelte progettuali.