Prerequisiti
Per accedere è richiesto un diploma d’istituto tecnico o una qualifica professionale quinquennale, con preferenza per gli indirizzi informatico, meccanico, elettrotecnico o elettronico.
Descrizione
Il corso fornisce una panoramica ampia sulla robotica industriale, che spazia da concetti di base fino alla programmazione pratica di applicazioni, assistite da robot accademico antropomorfo a sette assi della casa Denso o da robot 6 assi Kawasaki. È indirizzato a chi desideri lavorare nel campo della manutenzione, dell’installazione, della programmazione e dell’interfacciamento di sistemi industriali robotizzati.
Obiettivo
Il corso si concentra inizialmente su aspetti teorici di base, che legano i sistemi ad intelligenza artificiale con i sistemi meccatronici che compongono il robot. Oltre ai componenti meccanici, agli azionamenti ed ai sensori, utilizzati nella robotica di manipolazione e di movimento, affronteremo nozioni matematiche-meccaniche basilari, di programmazione e di analisi del movimento. Accompagneremo ogni argomento con un’esercitazione, sviluppata anche mediante il supporto di programmi informatici, per una migliore comprensione. Studieremo poi problematiche e soluzioni per la sicurezza nelle isole robotizzate e la cooperazione fra uomo e macchina.
Durata
Il corso ha una durata complessiva di 40 ore, articolate in 5 lezioni consecutive da 8 ore ciascuna. Orario di inizio lezione 8.30 ed orario di fine lezione 17.30.
Coordinatore
Dott. Ing. Fabio Casadei Responsabile Automazione Tecnoace S.r.l
Certificazioni
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Al termine del corso, con il positivo superamento dell’esame finale, verrà rilasciato l’attestato di profitto “Programmatore di Robot industriali” che certifica le competenze acquisite, rilasciato da C.E.A.R. S.r.l. ente accreditato a Regione Lombardia.
La formazione continua ci permette di aggiornare e modificare i singoli programmi che possono portare a delle variazioni anche sul rilascio dei diplomi rilasciati
Moduli Formativi
LEZIONE 1
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Introduzione generale ai sistemi robotizzati
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Automazione e robotica
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Robot: sistema meccatronico completo (presentazione generale mediante utilizzo di robot Denso o Kawasaki)
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Principali strutture dei manipolatori: seriali, paralleli, ibridi
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Gradi di libertà e struttura meccanica dei sistemi meccanici
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Accoppiamento lineare
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Giunti rigidi
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Accoppiamento sferico
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Interazioni con operatore e con altre macchine
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Spazio di lavoro
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Movimentazione
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Carico utile di un robot
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Precisione di posizionamento
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Elementi di algebra per lo studio e l’analisi di dispositivi meccatronici
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Approccio matematico con rappresentazione matriciale
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L’importanza della trigonometria nello studio di dispositivi meccatronici
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Rappresentazione dei corpi nello spazio
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Angoli di Eulero e di Cardano
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Traslazione
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Rotazione
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Rototraslazione
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Esercizi su sistemi a un grado di libertà
LEZIONE 2
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Approccio alla cinematica diretta/inversa
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Spostamenti (rotazioni), velocità, accelerazioni
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Accuratezza e ripetibilità di posizionamento e di movimento
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Approccio alla dinamica diretta/inversa
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Forze e coppie di movimentazione
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Analisi cinematica diretta
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Sistema a due gradi di libertà: studio cinematica diretta
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Analisi di un manipolatore
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Analisi cinematica inversa
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Calcolo di traiettorie e leggi di moto
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Analisi virtuale del movimento
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Simulazione della cinematica diretta e inversa
LEZIONE 3
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Elementi di meccatronica
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Componenti di un sistema di automazione
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Sensori utilizzati nei sistemi meccatronici
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Attuatori utilizzati nei sistemi meccatronici
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Principali motori elettrici utilizzati nei sistemi meccatronici in particolar modo nei robot
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Curva caratteristica di un attuatore di movimento
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Motori rotativi e motori lineari
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Elementi di elettronica di potenza
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Convertitori di potenza
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Inverter per il comando di motori in corrente alternata
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Sensori per il controllo di movimento
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Sensori per il controllo di forza e coppia
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Sensori di visione
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Prima analisi di un sistema reale meccatronico
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Movimentazione manuale di un sistema robot
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Analisi misure effettuate da sensori in un sistema meccatronico (mediante utilizzo di robot Denso o Kawasaki)
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Analisi movimentazioni compiute da attuatori elettrici (mediante utilizzo di robot Denso o Kawasaki)
LEZIONE 4
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Robot: controllo e programmazione
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Controllore
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Il concetto di sistema operativo real-time
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Modi operativi del robot
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Introduzione generale alla programmazione
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Ambiente di programmazione
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Linguaggi di programmazione
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Programmazione manuale per autoapprendimento
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Programmazione manuale tramite linguaggio
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Programmazione automatica fuori linea
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Ambienti virtuali di simulazione dei programmi
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Variabili, espressioni numeriche ed espressioni stringa
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Comandi editor, macro, monitor e gestione dei dati
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Istruzioni di compito
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Operatori aritmetici, operatori relazionali di confronto, operatori logici
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Funzioni matematiche
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Esempio di programma
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Esempio di programma simulato in ambiente virtuale tridimensionale
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Esercizi di programmazione (mediante utilizzo di robot Denso o Kawasaki)
LEZIONE 5
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Elementi di meccanica
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Meccanismi presenti nei robot
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Meccanismi per la trasmissione di potenza
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Riduttori di velocità
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Meccanismi per la trasmissione di potenza a ingranaggi
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Tipologie di ingranaggi e di riduttori
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Cinghie lisce e dentate
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Freni meccanici
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Dispositivi di presa
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Giunti per la trasmissione di potenza
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Meccanismi per la trasformazione del moto
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Sistema vite-madrevite
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Sistemi di sicurezza utilizzati in robotica
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Direttiva macchine e norme tecniche
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Spazio protetto
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Ripari ed interblocchi
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Interazione e cooperazione uomo-macchina
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Esercizi di programmazione (mediante utilizzo di robot Denso o Kawasaki)
Prova finale
