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Apresentação
Apresentação
Esta disciplina tem como objectivo estudar a área multidisciplinar da Robótica, nomeadamente o conjunto de matérias que se conjugam na realização de uma célula robotizada de produção. Pretende-se que os alunos: Adquiram e/ou aprofundem conhecimentos sobre robótica de manipulação, programação off-line, simulação off-line, simulação on-line, etc Obtenham conhecimento na construção, programação e optimização de modelos de robótica móvel que permitam o desempenho autónomo de algumas actividades. No final os alunos deverão ser capazes de intervir activamente nesta área dinamizando soluções, mas também ao nível técnico e de projecto. A disciplina inclui uma série de trabalhos práticos, permitindo aos alunos realizarem algumas das técnicas abordadas.
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Disciplina do curso
Disciplina do curso
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Grau | Semestres | ECTS
Grau | Semestres | ECTS
Licenciado | Semestral | 5
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Ano | Natureza | Lingua
Ano | Natureza | Lingua
3 | Obrigatório | Português
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Código
Código
ULHT1706-26798
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Pré-requisitos e co-requisitos
Pré-requisitos e co-requisitos
Não aplicável
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Estágio Profissional
Estágio Profissional
Não
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Conteúdos Programáticos
Conteúdos Programáticos
1. Fundamentos da Robótica. a. História e cenários de aplicação. Tipos de robots: estrutura e tipologia dos manipuladores. b. Posição e orientação. Sistemas de coordenadas. Cinemática directa e inversa. c. Singularidades. Tecnologia robótica. 2. Introdução a Programação em python para controlo de robôs no simulador webots 3. Controlo de Robots Manipuladores: Trajectórias e Estruturas. Controlo linear e não linear:Sensores e controlo de Força. 4. Programação de Robôs Manipuladores: Controladores Industriais Linguagens. Programação off-line e on-line. 5. Robótica móvel. Estrutura de um robot móvel. Sensores e actuadores mais comuns. 6. Estudo da placa controladora Arduino e sua aplicação em vários projectos a desenvolver. Introdução à programação em C para Arduino. 7. Apresentação dos projectos existentes e a desenvolver. 8. Realização do trabalho final no laboratório de Robótica
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Objetivos
Objetivos
Conhecimentos: Loop de controlo com sensores e actuadores, modelos cinemáticos, programação de robôs móveis, modelos simples de sensores, modelos simples de actuadores. Aptidões: Construção, desenvolvimento e programação de modelos robóticos, que possam ser usados na solução de problemas diversos. Competências: Programação em python, programação em C, implementação de programas para Arduino, controlo de motores utilizando input de sensores em C para Arduino IDE
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Metodologias de ensino
Metodologias de ensino
Utilização do método do questionamento, fazendo perguntas aos alunos durante a aula para entender as vantagens e desvantages da matéria estudada.
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Bibliografia principal
Bibliografia principal
Robótica Móvel. R. Romero (et al.) Editora: GEN, Rio Janeiro, 2014 Introdução à Robótica. Maja J. Mataric. Editora: BLUCHER, 2014. Introdução à Robótica. João S. Sequeira. Editora: IST Press, 2024. Arduino para Robótica. John-David Warren, Josh Adams, Harald Molle. Editora: BLUCHER, 2019
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Avaliação
Avaliação
A nota de avaliação contínua corresponderá à média ponderada, arredondada para a decima, das notas das apresentações orais dos trabalhos de simulação em webots e dos trabalhos de acordo com a seguinte ponderação: 25% para o exame, 5% para cada trabalho no simulador webots (com um total de 5 trabalhos) , 20% para o projecto intercalar e 30% para o projecto final. Para obter aprovação na
disciplina a nota mínima média dos trabalhos individuais é de 9 valores e a nota mínima média dos trabalhos é 9 valores.Trabalhos no simulador webots:
Lab 1: Desvio de obstáculos
Lab 2: Robô pioneer a fazer um quadrado
Lab 3: Pendulo Invertido com controlador PID
Lab 4: Pick-and-place, controlo em malha aberta vs malha fechada
Lab 5: Sair de um buraco, limites do controlo em malha fechada
Projecto intercalar: Visa desenvolver as capacidades necessárias de integração de sensores e atuadores no Arduino.
Projecto Final: Visa desenvolver as capacidades de conceção mecânica de robôs, ligado com a componente de programação da placa Arduino.
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Mobilidade
Mobilidade
Não
