POLITECHNIKA GDAŃSKA WYDZIAŁ MECHANICZNY PROJEKT DYPLOMOWY INŻYNIERSKI

Transkrypt

1 Rodzaj studiów: stacjonarne Specjalność: Mechatronika stosowana Katedra: Mechaniki i Mechatroniki Opracowanie koncepcji systemu sterowania (nawigacji i komunikacji) dwu-zadaniowego nawodno-podwodnego bezzałogowego pojazdu morskiego 1. Wstęp 2. Tematyka badań, motywacja podjęcia tematu badań 3. Cel badań i zakres pracy 4. Problem badawczy 5. Opis środowiska wodnego. Warunki pracy pojazdu 6. Opis przedmiotu badań. Koncepcja własna bezzałogowego pojazdu 7. Koncepcja systemu sterowania pojazdem 8. Sterowanie pokładowe i nadrzędne 9. Nawigacja nawodna i podwodna 10. Komunikacja z pojazdem 11. Podsumowanie. Wnioski końcowe. Literatura Opiekun pracy Dr hab. inż. Mirosław Gerigk prof. nadzw. PG Gdańsk 2019 r.

2 Specjalność: Mechatronika stosowana Katedra: Mechaniki i Mechatroniki LABORATORYJNA REALIZACJA DYSKRETNYCH UKŁADÓW STEROWANIA Z WYKORZYSTANIEM STEROWNIKA PLC 1. Opracowanie układu sterowania windą trójpoziomową oraz wykonanie wizualizacji 2. Opracowanie układu sterowania poziomem czynnika w zbiorniku z wykorzystaniem metody PWM oraz wykonanie wizualizacji 3. Opracowanie układu sterowania mini prasą hydrauliczną z wykorzystaniem metody PWM oraz wykonanie wizualizacji Dr inż. Rafał Hein st. wykładowca r.

3 Rodzaj studiów: stacjonarne I stopnia Specjalność: Mechatronika stosowana Katedra: Mechaniki i Mechatroniki PRACA INŻYNIERSKA Opracowanie koncepcji systemu napędowego dwu-zadaniowego nawodno-podwodnego bezzałogowego pojazdu morskiego 1. Wstęp 2. Tematyka badań 3. Cel badań i zakres pracy 4. Problem badawczy 5. Warunki pracy pojazdu 6. Koncepcja własna pojazdu 7. Koncepcja systemu napędowego pojazdu 8. Źródło zasilania pojazdu w energię 9. Napęd główny 10. Pędniki 11. Sprawność napędowa i autonomiczność pojazdu 12. Podsumowanie. Wnioski końcowe. Literatura Opiekun pracy Dr hab. inż. Mirosław Gerigk prof. nadzw. PG Gdańsk 2019 r.

4 Specjalność: Mechatronika stosowana Katedra: Mechaniki i Mechatroniki UKŁAD STEROWANIA POŁOŻENIEM KULI NA PROWADNICY Z WIZYJNYM SPRZĘŻENIEM ZWROTNYM 1. Opracowanie modelu matematycznego obiektu sterowania w systemie Matlab-Simulink 2. Opracowanie analogowego układu sterowania położeniem kuli na prowadnicy 3. Opracowanie cyfrowego układu sterowania położeniem kuli na prowadnicy 4. Wykonanie symulacji komputerowych procesu sterowania położeniem kuli 5. Wykonanie badań eksperymentalnych. Dr inż. Rafał Hein st. wykładowca r.

5 Specjalność/Profil: Mechatronika stosowana Katedra Mechaniki i Mechatroniki PLATFORMA STABILOMETRYCZNA DLA IDENTYFIKACJI SIŁ KOMPENSUJĄCYCH W CZASIE UTRZYMYWANIA POZYCJI WYPROSTNEJ 1. Zaprojektować i zbudować urządzenie mierzące naciski jakie wywołuje stojący człowiek nogami na prawą i lewą podstawę oraz siły i momenty przyłożone do obiektów oporowych, których człowiek stojący może się złapać w celu utrzymania równowagi. Urządzenie ma być skonstruowane w oparciu o dwie platformy na których można stanąć nogami. Każda ma być zaopatrzona w układ tensometryczny mierzący ciężar postawiony na platformie. Obiekt oporowy ma również być zaopatrzony w tensometryczny układ pomiarowy umożliwiający określenie wartości sił i momentów przyłożonych do obiektu oporowego 2. Zaproponować własny, autorski sposób wyświetlania informacji o obciążeniu platform w postaci atrakcyjnej dla pacjenta. Informacja wyświetlana ta powinna być czytelna i zrozumiała 3. Zaimplementować możliwość zadawania pacjentowi zadań równoważnych do wykonania w trakcie których monitorowane będą wszelkie siły i momenty jakie przykłada do obiektu oporowego w celu utrzymania równowagi bądź zwiększenia dynamiki ruchów 4. System akwizycji sygnałów powinien posiadać możliwość zbierania danych dotyczących wykonywanych ćwiczeń do komputera dla potrzeb analizy poprawności funkcjonowania użytkownika oraz umożliwiać wyświetlanie w postaci wykresu szybkości reakcji osoby na zadane zadanie wraz z siłami i momentami przyłożonymi do obiektu oporowego. System powinien również umożliwiać porównanie wyników danego zadania z różnych dni ćwiczeń Dr inż. Wiktor Sieklicki st. wykładowca PG

6 Specjalność/Profil: Mechatronika stosowana Katedra Mechaniki i Mechatroniki SYSTEM STEROWANIA PALCEM WSKAZUJĄCYM ORAZ KCIUKIEM W EGZOSZKIELECIE DŁONI 1. Zaprojektować i zbudować system realizujący napęd i sterowanie dwoma cięgnami dla każdego z dwóch palców egzoszkieletu dłoni. Układ napędowy każdego palca powinien zostać oparty na jednym silniku prądu stałego poruszającym cięgno podnoszące palec oraz drugim silniku poruszającym cięgno zginające palec. W pracy należy się skupić na systemie sterowania i układzie napędowym a nie na konstrukcji egzoszkieletu. Układ mechaniczny palców powinien na wstępie pracy zostać uzgodniony z prowadzącym dyplom aby dalsze działania mogły odnosić się głównie do napędu egzoszkieletu i jego sterowania. 2. Należy zaproponować rozwiązanie umożliwiające zastosowanie pojedynczego silnika dla realizacji ruchu obustronnego każdego palca jako potencjalna alternatywa dla systemu dwóch silników 3. Należy uwzględnić zmienny zakres ruchu dla każdego palca oraz trzy tryby działania: tryb działania w pełni aktywnego (egzoszkielet przemieszcza się bez uwzględniania informacji o oporze od palca bądź przedmiotów zewnętrznych), tryb pasywny (egzoszkielet przemieszcza się za każdym razem gdy cięgna są luzowane w skutek przykładania do egzoszkieletu siły zewnętrznej, np. przez palec użytkownika), tryb interaktywny (użytkownik chcąc zginąć palec wywołuje nim przemieszczenie egzoszkieletu a egzoszkielet pomaga mu w tym ruchu dodając siły do ruchu) Dr inż. Wiktor Sieklicki st. wykładowca PG

7 Specjalność/Profil: Mechatronika stosowana Katedra Mechaniki i Mechatroniki SYSTEM NAPĘDOWY BIEŻNI 1. Zbudować system realizujący sterowanie napędem pasa transmisyjnego bieżni. Sterowanie obrotami silnika napędzającego pas transmisyjny powinno zostać zrealizowane w oparciu o odczyty czujników tensometrycznych zamontowanych w podeszwie butów osoby ćwiczącej na bieżni 2. Zaimplementować algorytm sterowania bieżni który zakłada, że gdy użytkownik zamierza wykonać krok przenosząc środek ciężkości ciała w stronę palców stóp, pas transmisyjny zaczyna przemieszczać się tak aby umożliwić postawienie kroku bez potrzeby przemieszczania się w globalnym układzie odniesienia osoby stojącej na bieżni 3. Układ akwizycji danych z czujników w podeszwach powinien zapewniać bezprzewodową transmisję danych do jednostki centralnej 4. Zaproponować i zrealizować sposób wyświetlania przebiegów czasowych sygnałów z czujników tensometrycznych w funkcji przemieszczania się użytkownika. Dr inż. Wiktor Sieklicki st. wykładowca PG

8 Forma studiów: Stacjonarne Specjalność/Profil: Mechatronika Stosowana Katedra Mechaniki i Mechatroniki PROJEKT UKŁADU STEROWANIA TABLICY SZPILKOWEJ DO MECHANICZNEJ WIZUALIZACJI OBRAZÓW - opracowanie koncepcji zastosowania tablicy szpilkowej do mechanicznej wizualizacji obrazów - opracowanie metody sterowania i napędu szpilek - zaprojektowanie napędu szpilek (bez fizycznej realizacji lub z realizacją pojedynczego układu prototypowego) - opracowanie algorytmu przetwarzania obrazu na potrzeby sterowania tablicą szpilkową - napisanie na mikrokontroler prototypu algorytmu sterującego tablicą Projekt łączy obszary: mechanika, elektronika, informatyka i sterowanie. Temat przeznaczony dla studentów zainteresowanych programowaniem mikrokontrolerów i PC Dr hab. inż. Marek Galewski prof. nadzw. PG

9 Specjalność/Profil: Katedra Mechaniki i Mechatroniki IMPLEMENTACJA ALGORYTMU ZARZĄDZANIA GRUPĄ MOBILNYCH ROBOTÓW LOGISTYCZNYCH - przegląd istniejących rozwiązań (algorytmów) - opracowanie własnego lub adaptacja istniejącego algorytmu dla potrzeb zarządzania grupą 3-5 robotów National Instruments DaNI - analiza dokładności i powtarzalności ruchu platform mobilnych DaNI (w celu określenia szczegółów technicznych i możliwości implementacji algorytmu) - w przypadku niskiej dokładności lub powtarzalności konieczność opracowania metody ich poprawy - implementacja algorytmu na grupie robotów - weryfikacja działania algorytmu Projekt łączy obszary: robotyka, informatyka i sterowanie Temat przeznaczony dla studentów zainteresowanych robotyką mobilną i programowaniem w LabView Dr hab. inż. Marek Galewski prof. nadzw. PG

10 Specjalność/Profil: Mechatronika Stosowana Katedra: Mechaniki i Mechatroniki PROJEKT NAPĘDU OBROTOWEGO ZGODNEGO ZE SPECYFIKACJĄ H-ROS 1. Założenia projektowe 2. Przegląd istniejących rozwiązań 3. Dobór komponentów 4. Projekt części mechanicznej 5. Opracowanie programu sterującego napędem 6. Model symulacyjny Gazebo 7. Wnioski Opiekun pracy Dr inż. Michał Mazur St. wykładowca PG

11 Specjalność/Profil: Mechatronika Stosowana Katedra: Mechaniki i Mechatroniki PROJEKT NAPĘDU LINIOWEGO ZGODNEGO ZE SPECYFIKACJĄ H-ROS 1. Założenia projektowe 2. Przegląd istniejących rozwiązań 3. Dobór komponentów 4. Projekt części mechanicznej 5. Opracowanie programu sterującego napędem 6. Model symulacyjny Gazebo 7. Wnioski Opiekun pracy Dr inż. Michał Mazur St. wykładowca PG

12 Forma studiów (stacjonarne/niestacjonarne): stacjonarne Specjalność/Profil: Mechatronika stosowana Katedra/Zespół: Mechaniki i Mechatroniki / Mechatroniki PROJEKT PODZIEMNEGO SYSTEMU DO SELEKTYWNEJ ZBIÓRKI ODPADÓW 1. Przegląd dostępnych rozwiązań 2. Założenia projektowe 3. Projekt mechaniczny systemu podziemnej segregacji 4. Projekt wrzutni naziemnej 5. Projekt systemu identyfikacji użytkownika 6. Projekt układu sterowania 7. Symulacja działania wybranych podzespołów Dr inż. Marek Chodnicki st. wykładowca r.

13 Specjalność/Profil: Mechatronika stosowana Katedra/Zespół: Mechaniki i Mechatroniki / Mechatroniki PROJEKT I SYMULACJA DZIAŁANIA AUTONOMICZNEGO ROBOTA DO CZYSZCZENIA KADŁUBÓW STATKÓW 1. Przegląd dostępnych rozwiązań 2. Założenia projektowe 3. Opis kinematyki ruchu robota 4. Projekt mechaniczny robota 5. Projekt układu czyszczącego 6. Dobór elementów układu sterowania 7. Program sterujący z wykorzystaniem sztucznej inteligencji 8. Symulacja ruchu robota Dr inż. Marek Chodnicki st. wykładowca r.

14 I stopnia Specjalność/Profil: Mechatronika stosowana Katedra/Zespół: Mechaniki i Mechatroniki / Mechatroniki ANALIZA DRGAŃ DUŻEGO OBIEKTU ZAMODELOWANEGO METODĄ SZTYWNYCH ELEMENTÓW SKOŃCZONYCH 1. Wstęp teoretyczny nt. metody Sztywnych Elementów Skończonych 2. Wybór i model obiektu badań 3. Obliczenia komputerowe częstotliwości i postaci drgań obiektu dla zmiennej macierzy sztywności oraz wybranych przypadków obciążenia 4. Projekt aktywnego układu nadzorującego drgania 5. Analiza otrzymanych wyników Dr inż. Marek Chodnicki st. wykładowca r.

15 załącznik 2 (karta tematu projektu dyplomowego inżynierskiego) Specjalność/Profil: Mechatronika stosowana Katedra/Zespół: Mechaniki i Mechatroniki / Mechatroniki PROJEKT MECHATRONICZNY LINII DO PRODUKCJI BLOCZKÓW BETONOWYCH 1. Opis technologii produkcji bloczków betonowych 2. Przegląd dostępnych rozwiązań 3. Założenia projektowe 4. Wizualizacja całej linii produkcyjnej 5. Projekt mechaniczny wybranego podzespołu 6. Dobór elementów automatyki przemysłowej 7. Program sterujący 8. Symulacja działania wybranego podzespołu Dr inż. Marek Chodnicki st. wykładowca r.

16 Specjalność: Mechatronika stosowana Katedra: Mechaniki i Mechatroniki PROJEKT MECHATRONICZNEGO URZĄDZENIA DOSTARCZAJĄCEGO INSULINĘ CHOREMU NA CUKRZYCĘ 1. Charakterystyka mechatronicznego urządzenia (pompy insulinowej) dostarczającego insulinę choremu na cukrzycę 2. Wykonanie projektów koncepcyjnych pompy insulinowej 3. Projekt mechatronicznego urządzenia dostarczającego insulinę choremu na cukrzycę 4. Napisanie instrukcji obsługi mechatronicznego urządzenia dostarczającego insulinę choremu na cukrzycę 5. Napisanie pracy dyplomowej Opiekun pracy: Dr hab. inż. Ryszard Jasiński prof. nadzw. PG

17 Specjalność: Mechatronika stosowana Katedra: Mechaniki i Mechatroniki PROJEKT MECHATRONICZNEGO URZĄDZENIA DO WYKONYWANIA PRAC REMONTOWYCH NA WYSOKOŚCI 1. Charakterystyka urządzeń do wykonywania prac remontowych 2. Stworzenie projektów koncepcyjnych urządzeń do wykonywania prac remontowych (malarskich) na wysokości 3. Projekt mechatronicznego urządzenia do wykonywania prac remontowych na wysokości 4. Napisanie instrukcji obsługi urządzenia 5. Napisanie pracy dyplomowej Opiekun pracy: Dr hab. inż. Ryszard Jasiński prof. nadzw. PG

18 Specjalność: Mechatronika stosowana Katedra: Mechaniki i Mechatroniki PROJEKT SYSTEMU POCZTY PNEUMATYCZNEJ FUNKCJONUJĄCEGO WEWNĄTRZ BUDYNKU 1. Charakterystyka istniejących systemów poczty pneumatycznej funkcjonujących wewnątrz budynku 2. Wykonanie projektów koncepcyjnych systemu poczty pneumatycznej funkcjonującego wewnątrz budynku 3. Projekt systemu poczty pneumatycznej funkcjonującego wewnątrz budynku 4. Napisanie instrukcji obsługi systemu poczty pneumatycznej funkcjonującego wewnątrz budynku 5. Napisanie pracy dyplomowej Opiekun pracy: Dr hab. inż. Ryszard Jasiński prof. nadzw. PG