2 017J Entwurf elektromechanischer Robotersysteme Herbst 2009

Die Entwicklung von Robotern, die in der realen Welt überleben und funktionieren können, erfordert ein tiefes Verständnis sowohl der mechanischen Strukturen als auch der elektrischen Steuerungssysteme. Dieser textbasierte Kurs führt Sie durch die Grundprinzipien des elektromechanischen Designs und konzentriert sich auf Roboter, die für den Betrieb unter unsicheren Umgebungsbedingungen wie Meereswellen und Meeresumgebungen gebaut wurden. Sie lernen, Maschinenelemente, Sensoren und Steuerungselektronik zu einem zusammenhängenden, zuverlässigen System zu integrieren. Nach Abschluss dieses Kurses werden Sie verstehen, wie Sie physikalische Kräfte analysieren, Sensordaten verarbeiten und robuste robotische Subsysteme entwerfen, die nahtlos zusammenarbeiten. Sie erwerben die analytischen Fähigkeiten, die erforderlich sind, um vorherzusagen, wie sich Ihr Roboter verhält, wenn er mit unvorhersehbaren realen Kräften konfrontiert wird. Was Sie lernen werden: - Verstehen Sie die Grundprinzipien der elektromechanischen Integration und Maschinenelemente - Analysieren Sie Systemantworten mit Hilfe der linearen Systemtheorie und Fourier-Transformationen - Modellieren von Umweltunsicherheit und Extremereignissen mit Hilfe von Wahrscheinlichkeits- und Zufallsprozessen - Konfigurieren Sie Sensoren und Instrumente, um zuverlässige Daten in lauten Umgebungen zu erfassen - Anwenden ethischer Engineering-Prinzipien auf die Gestaltung autonomer physikalischer Systeme - Üben Sie moderne Systemmodellierungstechniken, um das Roboterverhalten vor der physischen Montage zu simulieren Dieser Kurs beginnt mit wesentlichen Begriffen, strukturellen Grundlagen und mathematischen Werkzeugen. Sie werden dann durch Sensorintegration, Signalverarbeitung und Systemanalyse unter dynamischen Lasten fortschreiten und mit praktischen Designmethoden für unvorhersehbare Feldumgebungen schließen. Dieser Kurs richtet sich an Anfänger, Ingenieurstudenten und Hobbyisten, die von einfacher Hobbyelektronik zu strukturiertem elektromechanischem Systemdesign übergehen möchten. Es ist keine vorherige Robotik-Erfahrung erforderlich, obwohl eine grundlegende Vertrautheit mit Algebra und einführender Physik hilfreich ist. Beginnen Sie noch heute mit dem Lesen, um die Grundlage zu schaffen, die Sie benötigen, um robuste, reale Robotersysteme zu entwerfen.