 |
Riccardo RUBINI
Professore Ordinario
Dipartimento di Scienze e Metodi dell'Ingegneria
|
Insegnamento: Complementi di cinematica e dinamica delle macchine
Ingegneria meccatronica (Offerta formativa 2022)
Obiettivi formativi
Il corso è dedicato alla Meccanica dei Robot ed alla Diagnostica dei Sistemi Meccanici: analisi cinematica diretta ed inversa dei manipolatori e monitoraggio e diagnostica delle macchine rotanti mediante il rilievo e l'analisi delle vibrazioni.
Prerequisiti
Non vi sono limitazioni formali di accesso al corso, tuttavia gli argomenti affrontati in insegnamenti di Meccanica Applicata alle Macchine sono certamente prerequisiti culturali.
Programma del corso
108 ore suddivise in 54 ore di Meccanica dei Robot e 54 ore di Diagnostica dei Sistemi Meccanici, complessivamente corrispondenti a 12 CFU sui seguenti argomenti:
1-Cinematica del punto e del corpo rigido; equazioni di chiusura; analisi cinematica diretta ed inversa; gruppi di Assur; angoli di Eulero; matrici di trasformazione; notazione di Denavit-Hartemberg; Jacobiano analitico e geometrico; analisi di posizione diretta ed inversa; statica e dinamica di manipolatori seriali e paralleli. 2-Vibrazioni ad N gradi di libertà; vibrazioni dei continui. 3-Elementi di analisi dei dati; elementi di teoria delle probabilità; acquisizione ed elaborazione dei dati; analisi sperimentale delle vibrazioni. 4-Diagnostica.
Metodi didattici
L’insegnamento viene erogato in lingua italiana mediante lezioni frontali in presenza. Le lezioni comprendono una parte teorica e una parte di esercitazioni. La parte teorica è volta a massimizzare la comprensione ed approfondire conoscenza degli argomenti previsti dal programma. Le esercitazioni hanno lo scopo di affinare le capacità applicative dello studente nel risolvere problemi pratici di Diagnostica dei Sistemi Meccanici in ambiente LabVIEW.
Testi di riferimento
L. Sciavicco, B. Siciliano, "Robotica industriale: modellistica e controllo di manipolatori", Ed. McGraw-Hill, Milano, 2000, ISBN: 88-386-0874-1
Verifica dell'apprendimento
La prova finale è orale. Verranno effettuate 3 domande per la parte di Meccanica dei Robot e 3 domande per la parte di Diagnostica dei Sistemi Meccanici. Per superare l'esame è necessario che sia sufficiente sia la parte di Meccanica dei Robot che quella di Diagnostica dei Sistemi Meccanci.
Risultati attesi
1) CONOSCENZA E COMPRENSIONE
- Conoscere e comprendere i principi della meccanica applicata alle macchine
- Conoscere e comprendere i principi della scienza delle costruzioni
- Conoscere e comprendere i principi della costruzione di macchine
- Conoscere metodologie per l'analisi cinematica delle macchine
- Conoscere metodologie per l'analisi strutturale delle macchine
- Conoscere metodologie per l'analisi dimensionale delle macchine
2) CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE
- Sapere calcolare i gradi di libertà di un meccanismo
- Saper riconoscere le coppie cinematiche in un meccanismo
- Saper stimare i carichi trasmessi internamente in una struttura
- Saper stimare la distribuzione di tensioni in una struttura
- Saper dimensionare un componente meccanico
- Saper riconoscere le principali metodologie di collegamento tra organi di macchina
3) AUTONOMIA DI GIUDIZIO
- Capacità di comprendere le specifiche di un sistema meccanico, cogliendone le problematiche multidisciplinari legate alla progettazione delle funzioni che il componente deve svolgere, i carichi in gioco e verificandone la resistenza meccanica
4) ABILITÀ COMUNICATIVE
- Sapere operare efficacemente come leader di un progetto e di un gruppo che può essere composto da persone competenti in diverse discipline e di differenti livelli, cogliendo le specifiche di progetto di un componente e rapportandosi in fase di sviluppo prodotto
5) CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO
- Capacità di aggiornare continuamente le tecniche e le metodologie utilizzate nella vita professionale.