Краткая характеристика ПрООП по направлению подготовки 221000 Мехатроника и робототехника

Краткая характеристика ПрООП по направлению подготовки
221000 Мехатроника и робототехника
Мехатроника - область науки и техники, основанная на системном
объединении узлов точной механики, датчиков состояния внешней среды и
самого объекта, источников энергии, исполнительных механизмов, усилителей,
вычислительных устройств (ЭВМ и микропроцессоры). Мехатронная система единый комплекс электромеханических, электрогидравлических, электронных
элементов и средств вычислительной техники, между которыми осуществляется
постоянный динамически меняющийся обмен энергией и информацией,
объединенный общей системой автоматического управления, обладающей
элементами искусственного интеллекта.
Робототехника - область науки и техники, ориентированная на создание
роботов и робототехнических систем, построенных на базе мехатронных модулей
(информационно-сенсорных, исполнительных и управляющих). Роботы и
робототехнические системы предназначены для выполнения рабочих операций от
микро- до макро размерностей, в том числе с заменой человека на тяжелых,
утомительных и опасных работах.
Объекты профессиональной деятельности выпускника: автоматические
и автоматизированные системы; средства управления и контроля; математическое,
алгоритмическое, программное и информационное обеспечение; способы и методы
проектирования, производства, отладки и эксплуатации; научные исследования и
производственные испытания в промышленности, в том числе оборонной,
энергетике, транспорте, медицине и сельском хозяйстве.
Виды профессиональной деятельности выпускника: научно исследовательская;
проектно-конструкторская;
эксплуатационная;
организационно-управленческая.
Выпускник
должен
обладать
следующими
профессиональными
компетенциями:
вести патентные исследования в области профессиональной деятельности;
выполнять
расчетно-графические
работы
по
проектированию
информационных, электромеханических, электрогидравлических, электронных и
микропроцессорных модулей мехатронных и робототехнических систем;
разрабатывать функциональные схемы;
проводить энергетический расчет и выбор исполнительных элементов;
вести анализ устойчивости, точности и качества процессов управления;
проводить регулировочные расчеты - синтез алгоритмов управления и
корректирующих устройств;
вести разработку алгоритмов и программных средств реализации
корректирующих устройств;
проводить кинематические, прочностные расчеты, оценки точности
механических узлов;
вести расчеты электрических цепей аналоговых и цифровых электронных
устройств;
разрабатывать конструкторскую проектную и рабочую документацию
механических сборочных единиц и деталей мехатронных и робототехнических
систем;
разрабатывать конструкторскую проектную и рабочую документацию
электрических и электронных узлов (включая микропроцессорные) мехатронных
и робототехнических систем, принципиальные электрические схемы, печатные
платы, схемы размещения, схемы соединения;
разрабатывать технологические процессы изготовления, сборки и
испытания проектируемых узлов и агрегатов;
оценивать проектируемые узлы и агрегаты по экономической
эффективности;
проводить качественный и количественный анализ опасностей,
сопровождающих эксплуатацию разрабатываемых узлов и агрегатов и
обосновывать меры по их предотвращению;
разрабатывать рабочую программную документацию по составным частям
опытного образца мехатронной или робототехнической системы;
выпускать эксплуатационную документацию составных частей опытного
образца мехатронной или робототехнической системы;
участвовать в проведении предварительных испытаний составных частей
опытного образца мехатронной или робототехнической системы по заданным
программам и методикам и вести соответствующие журналы испытаний.
Итоговая государственная аттестация включает государственный экзамен,
выполнение и защиту бакалаврской выпускной квалификационной работы.
Фактическое ресурсное обеспечение программы подготовки бакалавра
В лаборатории «Интеллектуальная робототехника» кафедры
«Робототехника и техническая кибернетика» разрабатываются и
исследуются
алгоритмы
интеллектуального
управления
отдельными роботами и мультиагентными робототехническими
системами.
Лаборатория электронных устройств. В лаборатории исследуется
работа электронных устройств, микропроцессорных систем.
Решаются вопросы метрологии, изучаются информационные
датчики для решения задач автоматизации.
Лаборатория «Микропроцессорные системы и приводная
техника». В лаборатории изучаются базовые принципы
построения и компоненты важнейших элементов современных
средств автоматизации.
Лаборатория
«Микросистемы».
Лаборатория
оснащена
необходимым оборудованием для изучения технологии
автоматизации объектов небольшой сложности, на базе
программируемых логических контроллеров Siemens серии S7-200 и LOGO!
В лаборатории «Системы автоматизации и контроля» студенты
имеют возможность изучать работу промышленных контроллеров
среднего уровня, конфигурирование промышленных сетей, работу
контрольно – измерительных приборов, написание и отладку
программ
для
промышленных
контроллеров,
изучение
резервированных систем, разработка проектов на специализированном ПО для
устройств человеко-машинного интерфейса, работа со SCADA – системой
WinCC, проводить научные исследования по разработке алгоритмов управления.
Лаборатория
«Теория
автоматического
управления»
предназначена для проведения учебного процесса по
дисциплинам:
теория
автоматического
управления;
математические основы теории управления; управление,
сертификация и инноватика; адаптивные системы управления. Студенты изучают
принципы построения и проектирования современных систем автоматического
управления, без которых невозможно высокоэффективное производство.
Учебно-исследовательский гибкий производственный комплекс
включает роботизированную транспортно-складскую систему
РСК-250, токарные станки с числовым программным
управлением Haas TL-1HE, 16К20Ф3 и фрезерный станок Haas
TM-1HE. Реализована трехуровневая система управления оборудованием по
принципам компьютерно-интегрированного производства.
Лаборатория «Робототехника» обеспечивает проведение работ по
макетированию робототехнических систем, модернизации промышленных
роботов, проектированию и испытанию роботов.
Более подробную информацию можно посмотреть на сайте кафедры
«Робототехника и техническая кибернетика» www.rtc.sfu-kras.ru.
Директор политехнического института
Е.А. Бойко