Guía docente de Robótica Industrial (Especialidad Computación y Sistemas Inteligentes) (29611AC)

No es necesario haber aprobado asignaturas, materias o módulos previos como requisito indispensable para cursar este módulo. No obstante, se recomienda la superación de los contenidos y adquisición de competencias de las materias de formación básica y de la rama.

• Cinemática y dinámica de manipuladores
• Diseño y control de trayectorias
• Programación de manipuladores
• Subsistemas de visión e interacción con el entorno

• Obtener una visión general de la manipulación mecánica de los brazos robóticos industriales.
• Conocer los elementos y componentes de los brazos robóticos articulados.
• Conocer los fundamentos de la cinemática y dinámica de manipuladores.
• Conocimiento de métodos para resolver el modelo cinemático inverso y directo de robots articulados.
• Comprensión de las metodologías de planificación de trayectorias para abordar el control cinemática.
• Comprender los principios básicos de los métodos y técnicas involucradas generación de movimiento.
• Comprensión de las técnicas de control de brazos robóticos articulados.
• Conocimiento de los elementos de control en robótica.
• Capacidad para analizar e implementar controladores dinámicos para el control de movimiento y fuerza de robots manipuladores.
• Conocimiento de principios básicos de los interfaces y lenguajes de programación en robótica.
• Capacidad para seleccionar manipuladores en aplicaciones de acuerdo a su naturaleza.
• Capacidad para desarrollar software para generación y control de trayectorias del robot.
• Capacidad para programar operaciones complejas en las que el robot interactúe con su entorno.

1. Introducción a la robótica industrial.
2. Conceptos generales.
3. Localización espacial y transformaciones.
4. Cinemática de manipuladores.
5. Generación de trayectorias.
6. Dinámica de manipuladores.
7. Sistemas de control.
8. Programación y simulación de robots.

SEMINARIOS:

• S1: Introducción a la programación con Python.
• S2: Software de simulación de robots.

PRÁCTICAS DE LABORATORIO:

• P1: Posición y orientación espacial.
• P2: Análisis cinemático de un robot.
• P3: Generación de trayectorias.
• P4: Programación del robot didáctico Scorbot ER 4u/V+.

• A. Barrientos, L.I. Peñin, C. Balaguer y R. Aracil. "Fundamentos de Robótica". McGraw Hill, 1997.
• J. Craig. "Robótica". Pearson Educación, 2006
• P. Corke. "Robotics, vision and control". Berlin: Springer, 2013

• K. M. Lynch, y F. C. Park, F. C. "Modern robotics". Cambridge University Press, 2017.
• B. Siciliano, O. Khatib y T. Kröger,(Eds.). "Springer handbook of robotics". Berlin: springer, 2008.
• A. Ollero. "Robótica. Manipuladores y robots móviles". Marcombo-Boixareu editores. 2001.
• J. Craig. "Introduction to Robotics. Mechanics and Control". Addison Wesley, 2003.
• F. Torres, J. Pomares, P. Gil, S.T. Puente y. R. Aracil "Robots y Sistemas Sensoriales". Prentice Hall. 2005.
• K.S. Fu, R.C. González y C.S.G. Lee. "Robótica, Control, Detección, Visión e Inteligencia". McGraw-Hill Interamericana, 1994.

• Robotics toolbox para Python: https://petercorke.github.io/robotics-toolbox-python/index.html
• API en Python del simulador RoboDK: https://robodk.com/doc/en/PythonAPI/index.html
• Simulador de robots Gazebo: https://gazebosim.org
• Web personal de Peter Corke, autor del libro "Robotics, vision an control" (contiene material, ejemplos, etc): https://petercorke.com/
• Tutoriales del software ABB RobotStudio: https://new.abb.com/products/robotics/es/robotstudio/tutoriales

• MD01. Lección Magistral (Clases Teóricas-Expositivas) 
• MD02. Actividades Prácticas (Resolución de Problemas, Resolución de Casos Prácticos, Desarrollo de Proyectos, Prácticas en Laboratorio, Taller de Programación, Aula de Informática, Prácticas de Campo). 
• MD03.  Seminarios (Debates, Demos, Exposición de Trabajos Tutelados, Conferencias, Visitas Guiadas, Monografías). 
• MD04. Actividades no presenciales Individuales. 
• MD05. Actividades no presenciales Grupales. 
• MD06. Tutorías Académicas. 

Se utilizará un sistema de evaluación continua diversificado que permita poner de manifiesto los diferentes conocimientos y capacidades adquiridos por el alumnado al cursar la asignatura. Concretamente se evaluarán los siguientes apartados (con la ponderación indicada):

• Contenidos teóricos (50%). Para la evaluación de los contenidos teóricos, los alumnos deberán elegir entre:
  • Evaluación mediante pruebas parciales. La evaluación se realizará mediante exámenes parciales con contenidos teórico-prácticos. Estas pruebas se realizarán los días fijados, que serán avisados con suficiente antelación, siempre durante el periodo docente del curso y dentro del horario asignado a esta asignatura. Para poder optar por esta opción, los alumnos deberán hacer un seguimiento activo de la asignatura, lo que implica asistir regularmente a clase y participar en las mismas.
  • Evaluación mediante examen final. La evaluación se realizará mediante un examen escrito que podrá contener preguntas tipo test, preguntas de desarrollo y problemas. Los contenidos evaluados en esta prueba serán la totalidad de los contenidos de la asignatura y se llevará a cabo en el periodo de evaluación, una vez concluido el periodo docente.
• Prácticas (30%). Se evaluarán mediante entrevistas, el código presentado y/o cuestionarios.
• Trabajo práctico (20%). Se realizará un trabajo práctico usando un software de simulación de robots sobre una temática a acordar entre el alumno y el profesor a principio del curso. La evaluación del trabajo se realizará mediante defensa ante el profesor en un día fijado de antemano.

La calificación global de la asignatura corresponderá a la suma ponderada de las calificaciones correspondientes a las tres partes arriba indicadas. Para aprobar la asignatura será necesario aprobar tanto la parte teórica como la parte práctica, esto es, obtener una calificación igual o superior a 5 puntos sobre 10 en cada parte.

Régimen de asistencia: Se requiere la asistencia a, al menos, el 70% de las sesiones programadas de seminarios y prácticas. En caso de incumplimiento se calificará con 0 puntos la parte correspondiente.

La Evaluación extraordinaria estará formada por los siguientes apartados (con la ponderación indicada):

• Examen final extraordinario (50%) de cuestiones teórico-prácticas.
• Parte práctica (50%). En caso de estar aprobada en la convocatoria ordinaria, se mantendrá la calificación correspondiente salvo que el alumno lo manifieste de otra manera. En caso contrario, esta parte se evaluará mediante un examen de prácticas y otros contenidos de carácter práctico desarrollados en la asignatura.

Para aprobar la asignatura será necesario aprobar tanto la parte teórica como la parte práctica de la asignatura.

Para los estudiantes que se acojan a la evaluación única final, la normativa de la Universidad de Granada específica que esta modalidad de evaluación estará formada por “cuantas pruebas sean necesarias para acreditar que el estudiante ha adquirido la totalidad de las competencias descritas en la Guía Docente de la asignatura.”

De acuerdo con lo anterior, la evaluación única constará de las siguientes pruebas (con la ponderación indicada):

1. Contenidos teóricos (50%): examen de cuestiones teórico-prácticas. La calificación de esta parte deberá ser igual o superior a 4 puntos sobre 10 para superar la asignatura.
2. Parte práctica (50%): examen de prácticas y otros contenidos de carácter práctico desarrollados en la asignatura.

Para aprobar la asignatura será necesario aprobar tanto la parte teórica como la parte práctica de la asignatura.