ECTS credits ECTS credits: 6
ECTS Hours Rules/Memories Student's work ECTS: 99 Hours of tutorials: 3 Expository Class: 24 Interactive Classroom: 24 Total: 150
Use languages Spanish, Galician
Type: Ordinary Degree Subject RD 1393/2007 - 822/2021
Center Higher Polytechnic Engineering School
Call: First Semester
Teaching: Sin docencia (Extinguida)
Enrolment: No Matriculable
O1-Conocer el objetivo del control cinemático y dinámico en robótica.
O2-Conocer los principales tipos de controladores dinámicos empleados para el posicionamiento de un robot y el seguimiento de trayectorias.
O3-Saber los tipos de control de fuerza existentes en robótica así como ser capaz de implementar el más adecuado dependiendo del problema a resolver.
O4-Conocer los principales tipos de control visual basados en posición e imagen así como las principales consideraciones para su implementación en un sistema robótico.
Los contenidos generales indicados en la memoria del grado son: Clasificación de los robots. Cinemática directa e inversa. Análisis del espacio de trabajo y planificación de trayectorias. Movimiento diferencial. Dinámica del robot. Control del robot en presencia de fuerzas: el control PID. Visión. Planificación de tareas.
Dichos contenidos se desarrollan en la materia a través de 6 temas:
- Tema 1: Introducción. Estructura mecánica. Subsistemas. Representación de la posición y orientación. Cinemática directa e inversa.
- Tema 2: Trayectorias articulares y cartesianas.
- Tema 3: Cinemática diferencial.
- Tema 4: Dinámica y control dinámico.
- Tema 5: Control visual.
- Tema 6: Planificación de movimientos y tareas.
Los contenidos teóricos de estos 6 temas se desarrollarán durante las clases expositivas (24 horas presenciales y 24 horas no presenciales, distribuidas de manera equitativa entre dichos temas).
También se desarrollarán 3 prácticas durante las clases interactivas (24 horas presenciales y 48 horas no presenciales) para ilustrar de manera experimental los conceptos de los temas teóricos, realizando ejercicios con simuladores robóticos y con diferentes robots reales:
- Práctica 1: Control cinemático y programación de movimientos con brazos robóticos industriales. Ilustrará los conceptos de los temas 1-2, con 9 horas presenciales y 18 horas no presenciales.
- Práctica 2: Control de trayectorias y dinámico de brazos robóticos industriales. Ilustrará los conceptos de los temas 3-4, con 9 horas presenciales y 18 horas no presenciales.
- Práctica 3: Planificación de tareas de brazos robóticos industriales con integración de información sensorial. Ilustrará los conceptos de los temas 5-6 con 6 horas presenciales y 12 horas no presenciales.
Bibliografía básica:
- Bruno Siciliano, Lorenzo Sciavicco, Luigi Villani, Giuseppe Oriolo. Robotics: Modelling, Planning and Control. Advanced Textbooks in Control and Signal Processing. Springer, 2009. ISBN: 978-1-84628-642-1.
- Peter Corke. Robotics, Vision and Control: Fundamental Algorithms in Matlab. Second Edition. Springer, 2017. ISBN: 978-3-319-54413-7.
- Richard M. Murray, Zexiang Li, S. Shankar Sastry. A Mathematical Introduction to Robotic Manipulation. CRC Press, 1994. ISBN: 9780849379819.
Bibliografía complementaria:
- Bruno Siciliano, Oussama Khatib. Springer Handbook of Robotics, 2nd Edition. Springer, 2016. ISBN: 978-3-319-32552-1.
- Antonio Barrientos, Luis Felipe Peñín, Carlos Balaguer, Rafael Aracil. Fundamentos de Robótica, 2ª Edición. Mc Graw Hill, 2007. ISBN: 8448156366.
Básicas: CB2, CB3, CB4, CB5.
Generales: CG1, CG2, CG3, CG4, CG5, CG6, CG7.
Específicas: CE2, CE4, CE8, CE9, CE10, CE12, CE13, CE14, CE15, CE17, CE20, CE21, CE22, CE23, CE24, CE25.
Transversales: CT1, CT2, CT3, CT4, CT5, CT6, CT7, CT8, CT9, CT10, CT11, CT12.
Para más información se puede consultar la memoria de verificación en el siguiente enlace:
https://pro-assets-usc.azureedge.net/cdn/ff/d4OEqrk_S0nsV6XN7Zkyx-KXnXW…
Los contenidos de la materia se impartirán tanto en clases expositivas de teoría como en clases interactivas de prácticas. Ambos tipos de clases se irán alternando a lo largo del semestre, de tal modo que las prácticas afianzarán los conceptos mostrados en teoría.
Las clases de teoría expositivas se desarrollarán en el aula por parte del profesorado, apoyado por medios electrónicos (presentaciones electrónicas, vídeos, documentos técnicos complementarios...) disponibles en el Campus Virtual de la USC. Dichas clases seguirán los contenidos pormenorizados de la asignatura que aparezcan reflejados en la programación docente anual. Las presentaciones magistrales del profesor se combinarán con la propuesta de ejercicios específicos para afianzar los conceptos presentados. Estos ejercicios serán resueltos por los alumnos (en clase o en casa) para después ser corregidos en clase de una manera participativa.
La docencia de las prácticas, realizadas en grupos reducidos de 20 alumnos y de carácter interactivo, serán actividades complementarias a las clases teóricas expositivas. Serán desarrolladas en laboratorios de robótica con robots reales y en clases de informática con simuladores robóticos, bajo la supervisión del profesorado. Los alumnos seguirán de manera autónoma los guiones de las 3 prácticas disponibles en el Campus Virtual de la USC. Estas actividades no sólo permitirán al alumnado la comprensión de los conceptos teóricos mediante su puesta en práctica sino que también les permitirán la adquisición de habilidades necesarias para programar robots industriales en su futuro profesional.
Asimismo, en las tutorías se atenderá al alumnado para discutir, comentar, aclarar o resolver cuestiones concretas en relación con sus tareas dentro de la asignatura (recopilación de información, preparación de pruebas de evaluación, prácticas, trabajos...). Estas tutorías serán tanto presenciales como virtuales a través de correo electrónico, campus virtual o la plataforma Microsoft Teams.
La evaluación de la asignatura constará de dos partes diferenciadas: teoría (60%) y prácticas (40%). La parte teórica será evaluada con un examen final en el que se medirá el grado de comprensión de los conceptos teóricos presentados en la teoría y aplicados en las prácticas.
La parte práctica se evaluará a través de la media ponderada de las 3 notas de prácticas según la duración de cada una. Para obtener las notas de las 3 prácticas, se valorará un informe enviado por los alumnos a través del Campus Virtual al final de cada una de ellas y que podrá ser realizado por parejas.
La asistencia tanto a las clases teóricas como prácticas será obligatoria para el aprobado de la asignatura excepto en casos de ausencia justificados. Para aquellos alumnos que tengan dispensa, el sistema de evaluación será el mismo aunque no tendrán obligación de asistir a las clases teóricas. Los repetidores no tendrán obligación de asistir a las clases teóricas y podrán no asistir a las clases prácticas si superaron la parte práctica de la asignatura en una convocatoria anterior y deciden guardar dicha nota.
Evaluación de segunda oportunidad y repetidores: Los alumnos deberán recuperar cada parte (teoría o prácticas) suspensa. Si una de las dos partes ha sido aprobada anteriormente, el alumno podrá optar por guardar la nota correspondiente y sólo recuperar la parte suspensa. Para recuperar la parte práctica, los alumnos deberán entregar en fecha previa al examen teórico aquellas actividades que les plantee el profesor correspondientes a las prácticas que no hubiesen superado anteriormente. Podrá haber una defensa de dichas actividades con el profesor. Para recuperar la parte teórica, habrá un examen final al igual que ocurría en la primera oportunidad.
El alumno recibirá la calificación de "no presentado" cuando no haga el examen final de la parte teórica o cuando no presente ninguna práctica.
Las competencias propias de la asignatura así como las competencias generales-básicas tienen contenidos específicos en la materia que se introducen, como se ha indicado, tanto en las clases expositivas como en las interactivas. Posteriormente el alumnado desarrollará estas competencias en los ejercicios de las clases teóricas, en el examen teórico y con la realización de los trabajos prácticos en los que también trabajará las competencias transversales en especial en lo que se refiere a la capacidad de análisis y síntesis (CT1), capacidad para el razonamiento y la argumentación (CT2), capacidad de trabajo individual, con actitud autocrítica (CT3), capacidad para trabajar en grupo y abarcar situaciones problemáticas de forma colectiva (CT4) y capacidad para resolver problemas mediante la aplicación integrada de sus conocimientos (CT12). Las competencias específicas serán objeto de evaluación tanto en los trabajos prácticos que el alumno desarrolle durante la materia como en el examen teórico.
Para los casos de realización fraudulenta de ejercicios o pruebas será de aplicación lo establecido en la “Normativa de evaluación del rendimiento académico de los estudiantes y de revisión de las calificaciones”.
La materia tiene una carga de trabajo de 6 ECTS dividida de la siguiente forma:
- 1. Trabajo en el aula (60 horas presenciales)
- 1.1. Clases expositivas teóricas (en grupo grande): 24 horas
- 1.2. Prácticas (con pequeños grupos): 24 horas
- 1.3. Tutorías de grupo: 3 horas
- 1.4. Tutorías individualizadas: 4 horas
- 1.5. Actividades de evaluación: 5 horas
- 2. Trabajo personal del alumnado (90 horas no presenciales)
- 2.1. Lectura, revisión de temas y ejercicios de teoría: 24 horas
- 2.2. Preparación de ejercicios e informes de prácticas: 48 horas
- 2.3. Preparación de tutorías de grupo: 3 horas
- 2.4. Preparación de tutorías individualizadas: 10 horas
- 2.5. Preparación de pruebas de evaluación: 5 horas
Para desarrollar los 4 objetivos de la materia, los alumnos deberán revisar las bases obtenidas en las siguientes materias:
- O1/2: Conocer la cinemática/dinámica del sólido rígido (“Física II”, Semestre 2).
- O3: Analizar la estática de sistemas de cuerpos rígidos (“Física II, Semestre 2). Conocer los principales tipos de controladores y sus características (“Teoría de Control”, Semestre 4).
- O4: Saber programar técnicas de procesado de imagen y vídeo (“Visión Artificial”, Semestre 5). Conocer los principales tipos de controladores y sus características (“Teoría de Control”, Semestre 4).
Debido a la alta correlación existente entre los conceptos desarrollados en las clases de teoría y los contenidos de las prácticas, se recomienda a los alumnos constancia en el estudio de la materia, acudiendo a las sesiones de prácticas con los conceptos teóricos revisados y los ejercicios resueltos. La realización de las prácticas ayudará al afianzamiento de los conceptos teóricos y a su utilización en situaciones reales industriales.
El idioma de impartición de la materia será castellano y/o gallego.