Аудитории:315:Учебная:Тест — различия между версиями
Материал из Кафедра Автоматики и телемеханики
Mvk (обсуждение | вклад) |
Mvk (обсуждение | вклад) |
||
| (не показано 17 промежуточных версии этого же участника) | |||
| Строка 2: | Строка 2: | ||
|Описание= | |Описание= | ||
| − | + | В настоящее время мы наблюдаем широкое распространение ''систем автоматизации и управления'' практически во всех сферах человеческой деятельности: от компактных бортовых систем управления транспортными средствами и до крупномасштабных распределенных систем автоматизации больших промышленных предприятий. | |
| − | + | Поэтому так важна качественная подготовка специалистов, обладающих достаточными компетенциями для эксплуатации и проектирования современных систем автоматизации и управления. | |
| − | + | Также большое значение для инновационного развития приобретают научные исследования в областях, связанных с построением сложных систем автоматизации и управления. | |
| − | + | И для развития этих двух составляющих (учебной и научно-исследовательской) на кафедре была организована лаборатория "Системы автоматизации и управления". | |
|Файл тотема=Тотем_Beng_beng.jpg | |Файл тотема=Тотем_Beng_beng.jpg | ||
|Ширина изображения тотема=120px | |Ширина изображения тотема=120px | ||
| − | |Описание тотема= | + | |Описание тотема="Beng-beng" |
|Ответственные= | |Ответственные= | ||
[[Преподаватели:Хижняков, Юрий Николаевич|Хижняков Юрий Николаевич]]<br /> | [[Преподаватели:Хижняков, Юрий Николаевич|Хижняков Юрий Николаевич]]<br /> | ||
| − | [[Преподаватели:Кавалеров, Максим Владимирович|Кавалеров Максим Владимирович]] | + | [[Преподаватели:Кавалеров, Максим Владимирович|Кавалеров Максим Владимирович]] |
|Обеспечение= | |Обеспечение= | ||
| − | |||
В лаборатории располагаются 12 компьютеров для студентов и 1 компьютер для | В лаборатории располагаются 12 компьютеров для студентов и 1 компьютер для | ||
преподавателя. | преподавателя. | ||
| − | <gallery perrow= | + | <gallery perrow=4 widths="180px" heights="240px"> |
Файл:315_Ряд_у_окна.jpg|Ряд у окна | Файл:315_Ряд_у_окна.jpg|Ряд у окна | ||
Файл:315_Средний_ряд.jpg|Средний ряд | Файл:315_Средний_ряд.jpg|Средний ряд | ||
Файл:315_Ряд_у_двери.jpg|Ряд у двери | Файл:315_Ряд_у_двери.jpg|Ряд у двери | ||
| + | Файл:315_Компьютер_преподавателя.jpg|Компьютер преподавателя | ||
</gallery> | </gallery> | ||
{{-}} | {{-}} | ||
| − | [[Файл:italc-screenshot. | + | [[Файл:italc-screenshot.png|мини|200px|Пример окна iTALC на компьютере преподавателя]] |
С помощью программного обеспечения | С помощью программного обеспечения | ||
[http://italc.sourceforge.net iTALC] | [http://italc.sourceforge.net iTALC] | ||
| Строка 34: | Строка 34: | ||
# ''Режим проектора''. Преподаватель может транслировать изображение со своего монитора на мониторы студентов. Этот режим удобен для объяснения учебного материала и демонстрации примеров работы в программных средах. | # ''Режим проектора''. Преподаватель может транслировать изображение со своего монитора на мониторы студентов. Этот режим удобен для объяснения учебного материала и демонстрации примеров работы в программных средах. | ||
# ''Режим наблюдения''. Преподаватель видит изображения на мониторах студентов. | # ''Режим наблюдения''. Преподаватель видит изображения на мониторах студентов. | ||
| − | # ''Режим удаленного управления''. Преподаватель может перехватывать управление компьютером студента. В этом режиме удобно вносить коррективы в действия студентов и помогать им в решении тех или иных практических задач, которые могут возникать в ходе выполнения учебных заданий. | + | # ''Режим удаленного управления''. Преподаватель может перехватывать управление компьютером студента. В этом режиме удобно вносить коррективы в действия студентов и помогать им в решении тех или иных практических задач, которые могут возникать в ходе выполнения учебных заданий.{{-}} |
| + | |||
| + | === Лабораторные стенды === | ||
| + | ==== Шарик на балансире ==== | ||
| + | {{{!}}align="right" width=480px | ||
| + | {{!}}{{#widget:Vimeo|id=30450455|width=480|height=360}} | ||
| + | {{!}} | ||
| + | {{!}}} | ||
| + | "Шарик на балансире" (ball and beam)<ref>[http://www.control-systems-principles.co.uk/whitepapers/ball-and-beam1.pdf Peter Wellstead. Ball and Beam 1: Basics]</ref> - это один из типовых объектов управления, который довольно часто используется в качества экспериментального объекта для исследования различных законов управления, а также при решении проблем планирования задач реального времени <span style="white-space: nowrap;">(см. например <ref>[http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.58.2276&rep=rep1&type=pdf M. Velasco, J. Fuertes, P. Marti, The self triggered task model for real-time control systems. Work-in-Progress Session of the 24th IEEE Real-Time Systems Symposium (RTSS03)]</ref> <ref>[http://www.cs.uiuc.edu/class/sp08/cs598tar/Papers/ControlServer.pdf A. Cervin, J. Eker, Control-scheduling codesign of real-time systems: The control server approach. Journal of Embedded Computing, Vol. 1, 2005, 209-224]</ref>).</span> | ||
| + | |||
| + | Существует [http://www.youtube.com/results?search_query=ball+and+beam&aq=f большое количество] всевозможных реализаций объекта "Шарик на балансире". | ||
| + | |||
| + | Данный лабораторный стенд отличает простота конструкции за счет использования сервопривода [http://www.hitecrcd.com/products/analog/standard-sport/hs-485hb.html Hitec HS-485HB] и двух инфракрасных дальномеров [http://www.sharpsma.com/webfm_send/1203 Sharp GP2D12]. | ||
| + | |||
| + | Для локального управления используется микроконтроллер Carduino Nano V.4, относящийся к семейству открытых микроконтроллеров [http://ru.wikipedia.org/wiki/Arduino Arduino]. | ||
| + | |||
| + | Графический интерфейс с пользователем реализуется на основе бесплатного и кроссплатформенного [http://ru.wikipedia.org/wiki/Qt фреймворка Qt]. Отображение графиков выполнено с использованием [http://qwt.sourceforge.net библиотеки qwt]. | ||
| + | |||
| + | Данный лабораторный стенд позволяет проводить исследования и учебные занятия по следующим темам: | ||
| + | * системы автоматического управления; | ||
| + | * планирование задач жесткого реального времени; | ||
| + | * разработка программного обеспечения для систем жесткого реального времени; | ||
| + | * программирование микроконтроллеров семейства Arduino; | ||
| + | * разработка и модификация графического интерфейса с пользователем систем управления. | ||
{{-}} | {{-}} | ||
| + | |||
| + | ==== Робот-сортировщик ==== | ||
| + | {{{!}}align="right" | ||
| + | {{!}}-valign="top" | ||
| + | {{!}}[[Файл:Робот-сортировщик_общий_вид.jpg|мини|200px|Робот-сортировщик (общий вид)]] | ||
| + | {{!}}[[Файл:Робот-сортировщик_рабочее_поле.jpg|мини|200px|Робот-сортировщик (рабочее поле)]] | ||
| + | {{!}}} | ||
| + | В настоящее время наблюдается начало широкого внедрения роботов в различных областях не только производственной, но и повседневной деятельности человека. На это указывает множество примеров, начиная от имеющихся в продаже моделей роботов-пылесосов, роботов для мытья окон и заканчивая опытными образцами робота для уборки кухни <ref>[http://www.membrana.ru/particle/3257 Уборщик ReadyBot зачищает кухню от следов трапезы]</ref> и человекоподобного робота-слуги, который планируется вывести в продажу для домашнего применения к 2015 году <ref>[http://roboton.ru/?q=content/robot-sluga-romeo-na-prilavkah-magazinov-do-2015g Робот-слуга Romeo на прилавках магазинов до 2015 года]</ref>. | ||
| + | |||
| + | Учитывая эту тенденцию, в ближайшее десятилетие можно ожидать достаточно быстрое развитие в области робототехники, подогреваемое потребительским спросом. Поэтому уже сейчас при подготовке специалистов в области управления в технических системах важно уделять существенное внимание различным аспектам этих технологий, а также проводить соответствующие научные исследования. | ||
| + | |||
| + | С этой целью на был разработан лабораторный стенд «Робот-сортировщик»<ref>Еремеев И.М., Кавалеров М.В. Создание лабораторного стенда "Робот-сортировщик" // Системы мониторинга и управления: сб. науч. тр. / Перм. гос. техн. ун-т. – Пермь, 2011</ref>, который позволяет проводить исследования и учебные занятия по следующим темам: | ||
| + | * особенности разработки программного обеспечения робототехнических систем; | ||
| + | * использование компьютерного зрения для сортировки объектов на основе различных критериев; | ||
| + | * разработка программного обеспечения для систем компьютерного зрения; | ||
| + | * изучение основ визуального сервоуправления; | ||
| + | * разработка новых методов визуального сервоуправления.{{-}} | ||
|Учебные курсы= | |Учебные курсы= | ||
