MECCATRONICA
Anno accademico 2018/2019 - 2° annoCrediti: 6
SSD: ING-IND/13 - MECCANICA APPLICATA ALLE MACCHINE
Organizzazione didattica: 150 ore d'impegno totale, 92 di studio individuale, 28 di lezione frontale, 30 di esercitazione
Semestre: 1°
Obiettivi formativi
Il corso si propone di formare gli allievi ingegneri fornendo le basi della regolazione dei sistemi meccanici semplici e complessi. Il corso è suddiviso in due parti; la prima parte del corso riguarda lo studio dei sistemi di regolazione, modellistica ed analisi di sistemi, mentre la seconda è rivolta allo studio della cinematica e dinamica dei sistemi meccanici robotici. Relativamente alla prima parte saranno forniti informazioni sugli attuatori, sensori, ed una introduzione allo studio dei MEMS. Durante il corso verranno svolte diverse esercitazioni teoriche e numeriche al computer.
Modalità di svolgimento dell'insegnamento
Lezioni frontali per 2/3 delle lezioni del corso;
Esercitazioni numeriche per 1/3 delle lezioni del corso.
Prerequisiti richiesti
Nozioni di meccanica applicata alle macchine
Frequenza lezioni
Obbligatoria
Contenuti del corso
1. – Introduzione alla meccatronica:
2. – Sistemi, modelli e loro classificazione:
- Descrizione di sistema: ingresso-uscita, variabili di stato
- Modello matematico di un sistema
- Proprietà dei sistemi
- Modelli matematici di sistemi fisici
3. – Componenti dei sistemi meccatronici:
- Componenti meccanici
- Sistemi di misura
- Attuatori
4. – Sensori
5. - Esempi di Sistemi meccatronici
- MEMS (Micro ElectroMechanical Systems)
6.- Meccanica dei robot
- classificazione Sensori
- parametri HD
- Cinematica e Dinamica dei seriali e dei sistemi complessi paralleli
- Attuatori
- Performance dinamiche dei manipolatori e design.
Testi di riferimento
[1] De Silva, Mechatronics an integrated approach, CRC Press
[2] Jacazio G., Piombo B. - Meccanica Applicata alle Macchine, vol. III, Levrotto & Bella, Torino 1994.
[3] Ville Kaajari, Practical MEMS, Small gear publishing
[4] Jorge Angeles, Fundamentals of Robotic Mechanical Systems - SPRINGER
[5] Appunti del corso
Programmazione del corso
| Argomenti | Riferimenti testi | |
|---|---|---|
| 1 | Sistemi, modelli e loro classificazione: | [1], [2], [5] |
| 2 | Componenti dei sistemi meccanici | [1], [2], [5] |
| 3 | Sensori | [1], [5] |
| 4 | Esempi di sistemi meccatronici | [1], [3], [5] |
| 5 | Sistemi meccanici robotici | [4] |
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
Le modlaità di verifica dell'apprendimento sono costantemente ottenute da colloqui ed esercitazioni in classe.
Esempi di domande e/o esercizi frequenti
Il Candidato descriva i sistemi, modelli e loro classificazione: ingresso-uscita, variabili di stato.
Il candidato descirva un modello matematici di sistemi fisici.
Il candidato descriva i componenti dei sistemi meccatronici.
Il candidato parli dei sensori trattati nel corso.
Il candidato descriva un esempio di sistemi meccatronico.
Il candidato descriva i parametri di H-D.
Il candidato esponga la cinematica dei manipolatori seriali/paralleli.
Il candidato esponga la dinamica dei manipolatori seriali/paralleli.
Il candidato descriva le metodologie di ottimizzazione dinamica/cinematica dei sistemi meccanici robotici.