Katedra Robotyki i Mechatroniki

Kierunki badań

Kierunki badań:

  • Badanie układów odzyskiwania energii z drgań wybranych konstrukcji mechanicznych
  • Ruch grupowy robotów mobilnych (kołowych i latających)
  • Autonomiczne omijanie przeszkód przez roboty mobilne
  • Napędy mechatroniczne
  • Mechanizmy stosowane w robotach
  • Metody opisu systemów mechatronicznych
  • Edukacja mechatroniczna
  • Modelowanie pneumatycznych układów napędowych
  • Synteza mechatronicznych układów pomiaru przemieszczeń liniowych
  • Modelowanie i analiza parametrów ruchu efektora manipulatorów
  • Sterowanie drganiami układów mechanicznych
  • Modelowanie, diagnostyka i sterowanie wybranych układów autonomicznych robotów mobilnych
  • Diagnostyka turbinowych silników odrzutowych i śmigłowcowych
  • Diagnozowanie instalacji ciśnieniowych – układów hydraulicznych i rurociągów
  • Układy dynamiczne niecałkowitego rzędu
  • Układy sterowania na skalach czasowych, układy z osobliwościami
  • Nieliniowe układy sterowania z czasem dyskretnym

 

Temat: Metody sterowania drganiami układów mechanicznych.
Wykonawcy: dr hab. inż. A. Koszewnik, dr hab. E. Pawłuszewicz

Cel badań:
– opracowanie odpowiednich algorytmów sterowania drganiami wybranych konstrukcji mechanicznych zawierających szybkie elementy automatyki (piezoelektryki, łożyska magnetyczne, ciecze magneto-reologiczne).

Zakres badań:
– opracowanie modelów konstrukcji z wbudowanymi elementami wykonawczymi i pomiarowymi,
– określenie optymalnej lub quasi-optymalnej lokalizacji położenia elementów przy przyjętych kryteriach,
– zastosowanie identyfikacji eksperymentalnej celem wyznaczenia modelu matematycznego w dziedzinie czasu lub częstotliwości,
– zaprojektowanie odpowiedniego prawa sterowania konstrukcją mechaniczną,
– zaimplementowanie zaprojektowanego prawa sterowania do sterownika, w tym prawo sterowania niecałkowitego rzędu czasu rzeczywistego,
– weryfikacja eksperymentalna opracowanych algorytmów sterowania oraz wyznaczonego modelu matematycznego.

Osiągnięcia:
– opracowanie modelu matematycznego podatnej przestrzennej konstrukcji prętowej (3D) z minimalną liczbą elementów pomiarowych i wykonawczych,
– zaprojektowanie i weryfikacja eksperymentalna optymalnego prawa sterowania drganiami w dwóch prostopadłych do siebie płaszczyznach,
– uzyskanie zwiększenia siły nośnej mikro-samolotu w warstwie przyściennej przy wykorzystaniu wbudowanych w skrzydło generatorów piezoelektrycznych.

  

Temat: Zastosowania piezoelektryków w układach dynamicznych
Wykonawcy: dr hab. inż. A. Koszewnik

Cel badań:
– opracowanie algorytmów pozyskiwania energii elektrycznej w układach dynamicznych, wykorzystujących elementy piezoelektryczne,
– opracowanie elastycznego ramienia manipulatora sterowanego za pomocą wbudowanych w konstrukcję piezoelektrycznych elementów wykonawczych,

Zakres badań:
– opracowanie modelu elementów (prętowych, płytowych) konstrukcji z wbudowanymi elementami piezoelektrycznymi (elementy siłowe i pomiarowe),
– określenie optymalnego położenia elementów piezoelektrycznych,
– zastosowanie identyfikacji celem wyznaczenia modelu matematycznego,
– zaprojektowanie odpowiedniego prawa sterowania drganiami konstrukcji lub układami odzyskiwania energii (ang. energy harvesting),
– implementacja praw sterowania, w tym praw sterowania niecałkowitego rzędu,  do procesora sygnałowego (dSpace, FPGA).

Osiągnięcia:
– wyznaczenie aktywnego modelu matematycznego siedziska kierowcy autobusu miejskiego z uwzględnieniem tłumika w postaci piezostosu,
– zaprojektowanie maty piezoelektrycznej w celu pozyskiwania energii,
– wyznaczenie modelu matematycznego prętowej konstrukcji 3D z wbudowanymi piezoelementami (piezostosy jako elementy wykonawcze),
– wyznaczenie quasi-optymalnej lokalizacji piezowstęg na płycie w celu sterowania drganiami płyty w dwóch prostopadłych do siebie płaszczyznach sterowania.

 

Temat: Loty grupowe bezzałogowych aparatów latających

Wykonawcy: dr inż. L. Ambroziak, dr inż. C. Kownacki, mgr inż. D. Ołdziej, dr hab. inż. A. Koszewnik, dr hab. E. Pawłuszewicz

Cel badań:
– opracowanie efektywnych metod sterowania i nawigacji lotem grupowym bezzałogowych aparatów latających,

– opracowanie układów realizujących zadania stabilizacji i nawigacji bezzałogowego aparatu powietrznego (BAL),

 

Zakres badań:
– modelowanie dynamiki bezzałogowych aparatów latających,
– modelowania lotu roju oraz lotu w formacji,
– analiza i synteza zaawansowanych metod sterowania lotem grupowym (np. metod sterowania odpornego opartych o Unfalsified Control Theory, metod sterowania z harmonogramowaniem wzmocnień regulatora, metody sterowania adaptacyjnego, zachowań stad ptaków Reynoldsa),
– analizy symulacyjne aerodynamiki lotu grupowego,
– wykorzystanie metod lokalizacji czasu rzeczywistego (ang. RTLS) do lotów grupowych,
– badania systemu wymiany danych pomiędzy bezzałogowymi obiektami latającymi,
– implementacja opracowanych algorytmów na rzeczywistych obiektach,
– weryfikacja eksperymentalna opracowanych metod sterowania w trakcie badań Hardware in the Loop oraz prób w locie (podczas badań poligonowych),

– wytypowanie konstrukcji platformy latającej: płatowiec lub śmigłowiec w różnych wariantach konstrukcyjnych,
– opracowanie modelu matematycznego wybranej konstrukcji platformy latającej,
– wykonanie stanowisk badawczych pozwalających na identyfikację dynamiczną zespołów napędowych BAL,
– projektowanie prawa sterowania oraz weryfikacja całego układu w środowisku symulacyjnym.

Osiągnięcia:
– opracowanie własnych metod sterowania lotem grupowym małych, bezzałogowych aparatów latających w układzie płatowca

– budowa platform doświadczalnych bezzałogowych statków powietrznych typu płatowiec, śmigłowiec wielowirnikowy oraz konstrukcji hybrydowej – pionowzlotu VTOL,
– identyfikacja zespołów napędowych BAL z użyciem stanowiska pomiarowego,
– badania inercjalnych jednostek pomiarowych (IMU) służących, jako baza sprzętowa wyznaczania orientacji i położenia statku powietrznego w powietrzu,
– filtracja sygnałów pomiarowych IMU oraz estymacja orientacji i położenia BAL,
– badania cyfrowego oraz analogowego toru radiowego z uwzględnieniem różnych pasm częstotliwości oraz mocy nadawczych na potrzeby transmisji danych telemetrycznych, sterujących oraz sygnału z modułu optoelektronicznego między bazą oraz BAL,
– uruchomienie oraz dobranie nastaw sterownika lotu BAL klasy mikro typu płatowiec,

– opracowanie metody sterowania rojem bezzałogowych statków powietrznych opartej na zasadach zachowań stad ptaków,

– opracowanie metody sterowania formacją nieholonomicznych bezzałogowych statków powietrznych opartej na asymetrycznej funkcji potencjałowej,

– oparkowanie metod adaptacji asymetrycznego pola potencjałowego do poprawy jakości sterowania śledzenia pozycji przez nieholonomiczne bezzałogowe statki powietrzne.

Temat: Diagnostyka wałów w pracujących maszynach wirnikowych
Wykonawcy: dr inż. Rafał Grądzki, mgr inż. B. Bartoszewicz

Cel badań:
– opracowanie czasowo-częstotliwościowych metod wykrywania uszkodzeń wałów w pracujących maszynach wirnikowych bazujących na kwadracie wzmocnienia amplitudowego oraz różnicy przesunięć fazowych sygnałów.

Zakres badań:
– wykonanie badań wału bez uszkodzenia oraz z wprowadzonym uszkodzeniem ,
– opracowanie modelu diagnostycznego w postaci kwadratu wzmocnienia amplitudowego sygnałów,
– opracowanie modelu diagnostycznego w postaci różnicy przesunięć fazowych sygnałów,
– wyznaczenie „portretu” stanu technicznego badanych wałów.

Osiągnięcia:
– opracowanie metod wykrywania pęknięć wałów oraz aktualnej oceny stanu technicznego wału.

Temat: Układy sterowania na niejednorodnych dziedzinach czasu
Wykonawcy: dr hab. E. Pawłuszewicz, dr inż. Mirosław Kondratiuk

Cel badań:
– badanie własności liniowych i nieliniowych układów sterowania zadanych na niejednorodnych dziedzinach czasu

– badanie możliwości praktycznego wykorzystania algorytmów sterowania z niejednorodnym czasem próbkowania,
– opracowanie warunków stabilności dla układów sterowania z niejednorodnym czasem próbkowania.

– badanie własności układów z zaburzeniami na skalach czasowych

Zakres badań:
– badanie podstawowych własności liniowych i nieliniowych układów sterowania, takich jak: sterowalność, obserwowalność, realizowalność, a w zakresie nieliniowych układów sterowania – realizowalność, problem równoważności i redukowalności układów

– badanie warunków stabilności i stabilizowalności układów z zaburzeniami

– opracowanie algorytmów sterowania, w tym algorytmów pracujących w czasie rzeczywistym, wykorzystującego próbkowanie niejednorodne,
– praktyczna implementacja wybranego algorytmu w układzie mikroprocesorowym,

Osiągnięcia:
– wykazanie, że klasyczne warunki rzędu Kalmana dla sterowalności oraz dla obserwowalności można uogólnić na dowolny model czasu,
– podanie (w oparciu o faktoryzację ciągu Markowa) warunków istnienia realizacji liniowej układu sterowania,
– rozwiązanie problemu obserwowalności oraz problemu realizowalności nieliniowych układów sterowania określonych na dowolnych modelach czasu.

podanie warunków redukowalności wierszowej wielomianowego układu sterowania, podanie warunków transformowalności nieliniowych układów dyskretnych,
– opracowanie wybranych adaptacyjnych algorytmów przełączeń czasowych w układzie sterowania przy próbkowaniu niejednorodnym,
– implementacja wybranego algorytmu sterowania z niejednorodnym czasem próbkowania w układzie mikroprocesorowym.

Temat: Układy sterowania niecałkowitego rzędu
Wykonawcy: dr hab. E. Pawłuszewicz, dr hab. inż. A. Koszewnik, , mgr inż. P. Burzyński

 

Cel badań:
– badanie własności układów sterowania niecałkowitego rzędu

Zakres badań:
– badanie podstawowych własności liniowych i nieliniowych układów sterowania niecałkowitego rzędu, takich jak: sterowalność, obserwowalność, stabilność i stabilizowalność,

– implementacja operatorów niecałkowitego rzędu w warunkach laboratoryjnych

– badanie własności i implementacja praktyczna operatorów niecałkowitego rzędu zadanych na niejednorodnych dziedzinach czasu

Osiągnięcia:
– podanie warunków sterowalności i obserwowalności liniowych dyskretnych układów sterowania zadanych za pomocą różnych typów operatorów niecałkowitego rzędu,
– podanie warunków stabilności liniowych oraz nieliniowych dyskretnych układów sterowania niecałkowitego rzędu,
– podanie warunków obserwowalności i sterowalności nieliniowych dyskretnych układów sterowania zadanych za pomocą różnych typów operatorów niecałkowitego rzędu.

 

Temat: Badania diagnostyczne łopatek turbiny gazowej
Wykonawcy: dr inż. M. Bogdan

Cel badań:
– nieniszcząca ocena stanu technicznego łopatek powlekanych turbin gazowych chłodzonych i niechłodzonych.

Zakres badań:
– (warunki laboratoryjne) określenie wpływu oddziaływania podwyższonych temperatur na stan żaroodpornych powłok, strefy przejściowej (warstwa podpowierzchniowa) oraz materiału rdzenia łopatek,

– (warunki rzeczywiste) określenie wpływu oddziaływania podwyższonych temperatur i wybranych czynników eksploatacyjnych na stan żaroodpornych powłok, warstwy podpowierzchniowej oraz materiału rdzenia łopatek eksploatowanych,

– analiza mikrostruktury oraz zachodzących zmian w strukturze materiału rdzenia łopatek, warstwie podpowierzchniowej i powłoce powiązana z opisem wpływu procesów towarzyszących tym zmianom,

– badanie właściwości modyfikacji mikrostruktury najbardziej zewnętrznej warstwy-warstewki powłoki (powiązanie zmian/przemian strukturalnych ze zmianą kolorystyki powierzchni),

– akwizycja obrazu powierzchni łopatek za pomocą urządzeń rejestrujących w różnych zakresach fali elektromagnetycznej (promieniowanie podczerwone, zakres widziany), analiza przydatności i porównywanie różnego charakteru danych obrazowych do celów diagnostyki łopatek turbiny,

– zastosowaniu zawansowanych technik i metod przetwarzania i analizy różnych danych obrazowych do określenie stopnia degradacji łopatek turbin gazowych. W tym również ocena przydatności opracowywanych, własnych algorytmów analizy barwnej obrazów powierzchni łopatek turbiny gazowej,

– powiązanie zmian barwnych z parametrami charakteryzującymi powierzchnię (zewnętrzną warstwę izolacyjno-ochronną). Określenie wpływu chropowatości (geometrii powierzchni) oraz wartość parametrów topograficznych powierzchni łopatek na jakość i charakter pozyskiwanej informacji o zmianach kolorystycznych powierzchni znajdujących się w różnym stanie,

– ocena i predykcja zagrożeń oraz ryzyka i bezpieczeństwa eksploatacji łopatek turbin gazowych.

 

Osiągnięcia:
– opracowanie nomogramu umożliwiającego wyznaczenie progu do oceny stanu łopatek na podstawie barwy ich powierzchni,
– opracowanie metod skanowania powierzchni pod kątem określenia wielkości lokalnych pól przegrzania dla łopatek eksploatowanych w różnym stanie technicznym,
– opracowanie modeli sieci wspomagających proces decyzyjny,
– wyznaczenie zależności i związków pomiędzy parametrami obrazów powierzchni łopatek turbiny gazowej a parametrami ich mikrostruktury,
– sformułowanie podstaw metody opartej na cyfrowym przetwarzaniu obrazów powierzchni łopatek turbiny gazowej w paśmie widzialnym do obiektywnego określenia zmian stanu łopatek,
– opracowany algorytm automatycznej detekcji i pozycjonowania wymontowanych z turbiny łopatek,
– charakterystyka uszkodzeń powłoki ochronnej,
– dobór odpowiedniego modelu barwnego (reprezentacji danych obrazowych) oraz metody segmentacji danych obrazowych.

 

Temat: Badanie pozytywnych i negatywnych zjawisk zmiany zdatności obiektu technicznego z wykorzystaniem parametrów sprzężonych równań stanu
Wykonawcy: dr inż. R. Grądzki

Cel badań:
– rozwój metody pozwalającej ocenić stan techniczny i stan regulacji obiektu technicznego w dwóch wariantach: bez uwzględnienia i z uwzględnieniem warunków początkowych (z wypracowanym pewnym nieznanym resursem pracy),
– oszacowanie stanu zdatności wybranych badanych obiektów.

Zakres badań:
– przeprowadzenie badań eksploatacyjnych wybranych autobusów na stanowisku diagnostycznym w Komunalnym Przedsiębiorstwie Komunikacji Miejskiej w Białymstoku,
– numeryczne wyznaczenie parametrów stanu technicznego i regulacji na podstawie sprzężonych równań stanu,
– wyznaczenie map uszkodzeń obiektów,
– wyznaczenie charakterystyk niezawodnościowych badanych obiektów,
– oszacowanie przewidywanego czasu życia obiektów.

Osiągnięcia:
– rozwinięcie metody dającej dodatkową informację, na jakim etapie eksploatacji, dany obiekt się znajduje: czy może być dopuszczony do dalszej eksploatacji, czy wymaga naprawy lub też czy należy go z eksploatacji wyłączyć.

  

Temat: Rozpoznawanie otoczenia

Wykonawcy: dr inż. M. Bogdan, dr inż. L. Ambroziak, mgr inż. A. Bożko

Cel badań:
– opracowanie algorytmu umożliwiającego orientację obiektu mobilnego w nieznanym otoczeniu (środowisku) na podstawie informacji wizyjnej oraz tej pochodzącej z innych czujników,

– Wykorzystywanie danych obrazowych 2D i 3D do zadań związanych z biometrią oraz lokalizacją i nawigacją niewielkich obiektów latających.

Zakres badań:
– eliminacja zakłóceń, szumów, detekcja i wyostrzanie krawędzi, dobór modelu barwnego,
– redukcja danych obrazowych (dobór metody segmentacji obrazu), rozpoznanie kształtu obiektu oraz ekstrakcja cech charakteryzujących ten kształt,
– określenie odpowiedniej (łatwo interpretowanej) reprezentacji danych (głównie analiza i przetwarzanie „chmury” punktów),
– przetwarzanie w czasie rzeczywistym informacji o otoczeniu (tworzenie i optymalizacja wyspecjalizowanych algorytmów przetwarzania i analizy obrazów oraz danych pochodzących z innych czujników w tym z kamery głębokości – chmury punktów).
– analiza sceny pod kątem wykrywania przeszkód statycznych oraz występującego ruchu (detekcja przeszkód) oraz określenie ich parametrów,
– programowanie, testowanie oraz optymalizacja opracowanych algorytmów na jednostkach mobilnych,

– fuzja danych obrazowych 3D (chmur punktów) i 2D rejestrowanych w różnych zakresach fali elektromagnetycznej;

– biometria oparta na: układzie naczyń krwionośnych, śledzeniu ruchu szkieletowego oraz cechach twarzy;

– detekcja i rozpoznawanie lądowiska oraz lokalizacja obiektu latającego względem niego.

 

Osiągnięcia:
– przeprowadzono symulacje i testy algorytmów: wykrywania i określenia zakresu ruchu (transformata Hougha) oraz szacowania odległości od przeszkód znajdujących się przed kamerą (przepływ optyczny wyznaczany metodami: Horna Schuncka oraz Lucasa-Kanade),
– wykorzystano dwurdzeniowy procesor Blakfin BF561 do implementacji wybranych algorytmów,
– udoskonalono dwie metody przenoszenia kodu z Matlab’a do procesora Blakfin,
– programowa akwizycja, filtracja kodowanego strumienia danych obrazowych w programie Matlab,
– opracowano algorytm telemetryczny (kamera RGB) w oparciu o wizyjną lokalizację obiektu o znanych wymiarach.

  

Temat: Mechatroniczny bezlinowy system wielokabinowej windy do transportu pionowego i poziomego oraz w dwóch kierunkach jednocześnie w zamkniętym lub w częściowo otwartym szybie
Wykonawcy: dr inż. T. Huścio

Cel badań:
– opracowanie mechatronicznej bezlinowej windy do transportu pionowego i poziomego oraz w dwóch kierunkach jednocześnie w zamkniętym lub w częściowo otwartym szybie.

Zakres badań:
– analiza nowoczesnych rozwiązań konstrukcyjnych wind linowych i bezlinowych,
– analiza układów napędowych i systemów sterowania kabinami nowoczesnych wind wykorzystywanych w wielokondygnacyjnych, wielkopowierzchniowych budynkach o dużym natężeniu ruchu,
– projekt mechatronicznego bezlinowego systemu wielokabinowej windy do transportu pionowego i poziomego oraz w dwóch kierunkach jednocześnie w zamkniętym lub w częściowo otwartym szybie,
– opracowanie badawczego stanowiska laboratoryjnego do testowania programów odpowiedzialnych za sterowanie systemem kabin, badanie zachowania się kabin zmiennie obciążonych w stanach dynamicznych oraz ocenę tłumienia drgań przez poduszkę powietrzną oddzielającą statory od induktorów,
– opracowanie modelu (demonstratora) mechatronicznego bezlinowego systemu wielokabinowej windy do transportu pionowego i poziomego oraz w dwóch kierunkach jednocześnie w zamkniętym lub w częściowo otwartym szybie.

Osiągnięcia:
– przeprowadzono analizę nowoczesnych rozwiązań konstrukcyjnych wind linowych i bezlinowych,
– przeprowadzono analizę układów napędowych i systemów sterowania kabinami nowoczesnych wind wykorzystywanych w wielokondygnacyjnych, wielkopowierzchniowych budynkach o dużym natężeniu ruchu stosowanych w celu redukcji czasu transportu, osiągnięcia maksymalnej wydajność oraz zapewnienie komfortu i bezpieczeństwa transportowanych osób,
– opracowano koncepcję bezlinowych mechatronicznych wind osobowo-towarowych wykorzystywanych w wielokondygnacyjnych, wielkopowierzchniowych budynkach o dużym natężeniu ruchu,
– opracowano koncepcję bezlinowej mechatronicznej wielokabinowej windy towarowej do automatyzacji transportu w gospodarstwach rolnych,
– opracowano zgłoszenia patentowe:
1. „Mechatroniczna bezlinowa winda do transportu pionowego i poziomego z możliwością przemieszczania kabin w zamkniętym lub w częściowo otwartym szybie”. Zgłoszenie patentowe z dnia 11.12.2015, nr P.415251, Urząd Patentowy Rzeczpospolitej Polskiej.
2. „System przemieszczania kabiny do mechatronicznej bezlinowej windy do transportu pionowego i poziomego oraz w dwóch kierunkach jednocześnie w zamkniętym lub w częściowo otwartym szybie”. Zgłoszenia patentowe z dnia 14.12.2015: P.415269, nr P.415270, Urząd Patentowy Rzeczpospolitej Polskiej.

Temat: Elektromagnetyczne i kinetyczne wyrzutnie startowe dla bezzałogowych aparatów latających
Wykonawcy: dr inż. M. Kondratiuk

Cel badań:
– opracowanie koncepcji i konstrukcji zautomatyzowanej wyrzutni magnetycznej oraz kinetycznej dla bezzałogowych aparatów latających (BAL).

Zakres badań:
– analiza różnych koncepcji konstrukcyjnych wyrzutni stosowanych przy wspomaganiu startu BAL,
– projektowanie, modelowanie dynamiki i optymalizacja konstrukcji wyrzutni, magnetycznej oraz kinetycznej
– weryfikacja poszczególnych kroków projektowych poprzez pomiary laboratoryjne parametrów wyznaczonych numerycznie (weryfikacja i walidacja),
– konstrukcja prototypu i wykonanie wyrzutni magnetycznej dla BAL,
– testy laboratoryjne i poligonowe skonstruowanego urządzenia.

Osiągnięcia:
– potwierdzenie możliwości zrealizowania konstrukcji wyrzutni dla statków powietrznych o masie do 25 kg,
– rozwiązanie licznych problemów obliczeniowych i konstrukcyjnych związanych z realizacją prototypów wyrzutni szynowej oraz wyrzutni cewkowej,
– uzyskanie patentu na Kinetyczną wyrzutnię startową dla bezzałogowych statków powietrznych klasy średniej.

 

Temat: Metoda sterowania i projektowania układów mechatronicznych i systemów robotyki w bazie systemów hierarchicznych
Wykonawcy: dr hab. inż. Kanstantsin Miatluk

Cel badań:

– opracowanie metody projektowania i sterowania mechatronicznych układów i systemów robotyki z wykorzystaniem technologii systemów hierarchicznych (HS),
– budowa wybranych układów mechatronicznych i systemów robotyki zgodnie z opracowaną metodą projektowania i realizacja badań doświadczalnych zbudowanych systemów.

Zakres badań:
– opracowanie i weryfikacja modeli matematycznych elementów i zespołów systemów mechatronicznych i robotów uniwersalnych,
– definicja poszczególnych kroków oraz opracowanie ogólnej metody projektowania i sterowania systemów mechatronicznych z wykorzystaniem technologii koordynacji HS,
– realizacja projektowania koncepcyjnego oraz detalicznego poszczególnych podsystemów wybranych systemów mechatronicznych i realizacja ogólnych projektów w/w systemów,
– budowa zaprojektowanych układów mechatronicznych i systemów robotyki oraz estymacja doświadczalna parametrów w/w systemów i układów podczas wykonania konkretnych zadań praktycznych w warunkach laboratoryjnych oraz w zakładach produkcyjnych.

Osiągnięcia:
– opracowanie własnych modeli matematycznych i komputerowych wybranych układów mechatronicznych i systemów robotyki oraz opracowanie ogólnej metody projektowania i sterowania w/w układów i systemów z wykorzystaniem technologii HS,
– opracowanie i wdrożenie w firmie Promotech w Bialymstoku technologii HS projektowania maszyn MSM do cięcia i spawania rur,
– opracowanie i budowa stanowiska laboratoryjnego wykorzystującego dwóch robotów uniwersalnych UR5, system wizyjny, system czujników TrackStar oraz system komputerowy RobWork,
– zaprojektowanie zgodnie z opracowaną metodą, budowa i sterowanie robotów równoległych typu platformy Stewarta,
– stosowanie opracowanej metody w zagadnieniach projektowania komputerowego przykładowych ruchów człowieka oraz robotów kroczących.

 

Temat: Diagnozowanie wycieków z rurociągów przesyłowych cieczy i sieci wodociągowych
Wykonawcy: dr inż. P. Ostapkowicz

Cel badań:

– opracowanie metod i algorytmów diagnozowania wycieków z rurociągów przesyłowych cieczy, bazujących na pomiarach zmiennych procesowych (przepływu, ciśnienia), z uwzględnieniem różnych przypadków operacyjnych,
– opracowanie metod diagnozowania wycieków z sieci wodociągowych, bazujących na pomiarach zmiennych procesowych (przepływu, ciśnienia), z uwzględnieniem różnych przypadków operacyjnych i sterowania ciśnieniem w sieci,
– wykorzystanie niestandardowych rozwiązań, których istotę stanowi pozyskiwanie nowych informacji diagnostycznych.

Zakres badań:
– opracowanie modułowego systemu diagnostycznego przecieków,
– przeprowadzenie eksperymentów z wykorzystaniem instalacji badawczych: stanowiska z modelowym rurociągiem (o łącznej prawie 400-metrowej długości rur o średnicy DN40) i stanowiska z modelową siecią wodociągową (z przewodami magistralnymi DN25, DN20 i rozdzielczymi DN16, o łącznej długości 160-ciu metrów),
– analiza wyników, z uwzględnieniem stopnia podobieństwa obiektów modelowych do obiektów rzeczywistych.

Osiągnięcia:
– opracowanie nowej metody diagnozowania wycieków z rurociągów opartej na zastosowaniu nowych urządzeń pomiarowych – korektorów,
– opracowanie algorytmów do wykrywania i lokalizowania nieszczelności z rurociągów przesyłowych cieczy, w tym zakresie zmiany punktu pracy i wystąpienia mnogich (podwójnych) nieszczelności,
– opracowanie modeli laboratoryjnej sieci wodociągowej,
– opracowanie konstrukcji układów do zadawania symulowanych poborów i wycieków na obiektach typu rurociągi i sieci wodociągowe.

 

Temat: Fantom do zdalnego sterowania manipulatorem
Wykonawcy: dr hab. inż. Kazimierz Dzierżek, mgr inż. Maciej Rećko
Cel badań:

– wprowadzenie do użytku koncepcji interfejsu współpracy człowiek-manipulator oraz manipulator-człowiek

– optymalizacja działania interfejsu współpracy człowiek-manipulator oraz manipulator-człowiek ze sprzężeniem siłowym

– zaimplementowanie algorytmów sterowania, które pozwolą na sterowanie manipulatorem z wykorzystaniem fantomu oraz akcelerometrów.

Zakres badań:
– opracowane rozwiązanie zostanie wyposażone w układy pozwalające na sprzężenia haptyczne pomiędzy manipulatorem a fantomem

– umożliwienie operatorowi na dokładne sterowanie manipulatorem i chwytakiem, zarówno jego położeniem, jak i siłą  oddziaływania

– opracowanie dedykowanego układ sterowania pozwalającego na pracę w czasie rzeczywistym

– wprowadzenie szeregu zabezpieczeń i udogodnień, które pozwolą na wykorzystanie urządzenia w sposób bezpieczny (monitorowanie stanu użytkownika) oraz wspomagany, tak aby dodatkowo umożliwić pracę z rozwiązaniem w dłuższych sesjach działania.

Osiągnięcia:
– Opracowanie modeli i przeprowadzenie badań symulacyjnych rozwiązania

– Badania nad algorytmem synchronizacji sterowania oraz adaptacji łańcuchów kinematycznych zadajnika i sterowanego urządzenia

– Opracowanie systemów zabezpieczających użytkownika przed niepożądanymi efektami współpracy z urządzeniem

– Budowa prototypów urządzenia i testy rozwiązania

× W ramach naszego serwisu www stosujemy pliki cookies zapisywane na urządzeniu użytkownika w celu dostosowania zachowania serwisu do indywidualnych preferencji użytkownika oraz w celach statystycznych.
Użytkownik ma możliwość samodzielnej zmiany ustawień dotyczących cookies w swojej przeglądarce internetowej.
Korzystając ze strony wyrażają Państwo zgodę na używanie plików cookies, zgodnie z ustawieniami przeglądarki.