Návrh, modelování a řízení průmyslových robotů

Prováděný výzkum se zaměřuje na návrh, modelování a řízení průmyslových robotů.
Návrh je orientován na vývoj nových kinematických mechanismů a systémů. Modelování se zabývá sestavováním vhodných matematických modelů pro simulaci a návrh řízení. V úlohách řízení se vyvíjejí optimální vícekrokové řídicí algoritmy využívající vytvořené modely.

Prováděný výzkum je úzce navázán na otázky průmyslové robotiky, a to zejména v oblastech návrhu nových kinematických mechanismů [1], matematického modelování a energeticky optimálního řízení [2] s optimalizací geometrie drah a řídicích parametrů pohybových trajektorií pracovních bodů robotů [3].

Drátový model – konceptuální návrh; fyzický robot – skutečnost [1].

Vyvinutá původní řešení [obr. výše] využívají principy mechaniky, elektrotechniky, elektroniky a teorie řízení spojované do překryvných oborů mechatroniky a robotiky.

Schéma s explicitním prediktivním regulátorem pro PMSM pohony.

Výstupy výzkumu jsou energeticky optimální řídicí algoritmy pohybů složitých robotických systémů. Pro hladký a nepřerušovaný pohyb se řízení počítá v určitých časových intervalech s ohledem na dynamiku robotů a jejich pohonů [obr. výše]. Podstatná je právě optimalizace spotřeby energie pro dráhy [obr. níže].

Optimalizace geometrie drah pracovních bodů robotů [3].

Související publikace:

BELDA, Květoslav. Robotic Device. In. No. 301781 CZ, Industrial Property Office of the Czech Republic. 2010.
BELDA, Květoslav. Nonlinear Model Predictive Control Algorithms for Industrial Articulated Ro-bots. In: GUSIHKIN, Oleg; MADANI, Kurosh (eds.). Informatics in Control, Automation and Robotics. ICINCO 2018, p. 230-251, DOI: 10.1007/978-3-030-31993-9_11.
BELDA, Květoslav. Smoothing and Time Parametrization of Motion Trajectories for Industrial Machining and Motion Control. In: GUSIHKIN, Oleg; MADANI, Kurosh; ZAYTOON, Janan (eds.). International Conference on Informatics in Control, Automation and Robotics. 2019. p. 229-236.

Kontaktní osoba

Belda Květoslav