Publicação em Diário da República: Despacho n.º 7795/2021 - 09/08/2021
6 ECTS; 3º Ano, 2º Semestre, 28,0 T + 42,0 PL , Cód. 911257.
Docente(s)
- Ana Cristina Barata Pires Lopes (1)(2)
(1) Docente Responsável
(2) Docente que lecciona
Pré-requisitos
N.A.
Objetivos
Pretende-se que os alunos adquiram conhecimentos e competências sobre o funcionamento e utilização de sistemas robóticos, nomeadamente no que diz respeito aos aspectos tecnológicos, às características de funcionamento e programação de robôs manipuladores e robôs móveis. Nesta unidade curricular serão abordados de forma específica os robôs manipuladores sequenciais e robôs móveis com diferentes tipos de locomoção. Pretende-se que os alunos adquiram conhecimentos sobre a morfologia e cinemática destes tipos de robôs. Serão ainda abordados métodos de navegação para robôs móveis. Pretende-se ainda que os alunos adquiram competências de programação de robôs manipuladores industriais, em particular robôs ABB (simulador RobotStudio). Os alunos terão ainda de adquirir conhecimentos para programação de robôs móveis baseados na plataforma Arduíno/ Esp32 e Raspeberry Pi e utilização do sistema operativo ROS2 (Robotic Operating System).
Programa
1) Introdução.
2) Descrições espaciais e transformações.
3) Morfologia do robô:
i. Componentes de um robô;
ii. Juntas;
iii. Espaço de trabalho;
iv. Estruturas cinemáticas:
4) Cinemática do robô.
i. Cinemática direta
ii. Cinemática inversa;
5) Introdução à navegação de robôs móveis:
i. Atuadores e Sensores para robótica móvel;
ii. Locomoção;
iii. Modelo cinemático de um robô móvel;
iv. Localização e mapeamento;
v. Navegação.
vi. Introdução ao ROS2, plataformas robóticas baseadas em microcontroladores Arduino / Esp32 e Raspeberry Pi.
Metodologia de avaliação
Trabalhos laboratoriais e de simulação (50%), Exame escrito (50%)(é obrigatório uma classificação mínima de 40% no exame escrito e uma classificação mínima de 50% nos trabalhos laboratoriais e de simulação).
Bibliografia
- Craig, J. e Smith, P. e Giraldes, E. (1989). Introduction to Robotics.. Addison-Wesley Longman: Publishing Co
- Quingley, M. e Gerkey, B. e Smart, W. (2016). Programmimg Robots with ROS: a pratical introduction to the robot operating system.. USA: O'Reilly
- Siegwart, R. e Nourbakhsh, I. e Scaramuzza, D. (2011). Introduction to Autonomous Mobile Robots, Second Edition. USA: The MIT Press
- Tzafestas, S. (2014). Introduction to Mobile Robot Control.. Elsevier: Elsevier Inc.
Método de Ensino
Aulas teóricas com realização de exercícios práticos e experiências laboratoriais e de simulação.
Software utilizado nas aulas
ABB RobotStudio;
Arduino Ide;
ROS2 (Robotic Operating System).
UBUNTU.
Aprovado em Conselho Técnico Cientifico: 02 de abril de 2025
Download da Ficha da Unidade Curricular (FUC)