Robotica industriale

Per chi, come me, è uno studente non frequentante, questa materia si può annoverare tra le materie più difficili e richiede un certo livello di studio e un tempo da dedicare allo stesso di oltre due mesi per ottenere un discreto risultato.
Il testo consigliato e indispensabile è:
C. Guarino Lo Bianco, "Cinematica dei manipolatori", Pitagora editrice, Bologna,Italia 2004.
Dopo un colloquio col professor Guarino, ho creato un elaborato pdf, su sua richiesta, con la selezione delle parti effettivamente da studiare, del testo appena citato. In coda allo stesso pdf troverete gli argomenti non inclusi nel libro, ma necessari per la parte di teoria dell'esame.

E' indispensabile studiare molto bene le parti richieste e, per la parte pratica, conviene guardare e provare ripetutamente gli esercizi in fondo al libro, dal momento che l'esame potrà essere molto simile a uno di questi esercizi.

Questa è davvero una di quelle materie che andrebbe frequentata: a detta di molti il professor Guarino spiega molto bene e rende la materia un po' più malleabile. Personalmente ho potuto frequentare solo le esercitazioni dell'Ing. Gerelli, che è stato a sua volta, qualche anno fa, un allievo di Guarino, ed è riuscito a dare un'idea chiara sulla materia, specialmente per la parte pratica. Lo stesso ha messo a disposizione degli ottimi appunti, presi qualche anno fa a lezione ma ancora attuali, che coprono tutti gli argomenti necessari, sia per la parte di teoria che per la parte di esercizi. Naturalmente metto a disposizione per voi questi preziosi appunti.

Importante la modalità dell'esame.
Parte A (esercizio): avrete un'ora e mezza a disposizione e vi vengono lasciati due fogli (oltre a quello vuoto per lo svolgimento dei calcoli). In un foglio vi è il testo dell'esercizio con quattro quesiti da risolvere, simili a quelli che trovate negli esercizi del testo di Guarino; nell'altro foglio vi è disegnato lo "scheletro" del manipolatore su cui dovrete riportare gli assi e le terne. Per chiarezza lì dovrete indicare anche eventuali parallelismi o perpendicolarità tra assi, non immediatamente visibili dal disegno. Si raccomanda la massima precisione.
Parte B (teoria): spesso viene data prima della parte A, nel caso si decida di iscriversi nella stessa sessione a entrambe le prove. Consiste in quattro domande: viene distribuita una domanda alla volta e viene ritirato testo e risposta dopo un tempo prestabilito (si va dai 15 ai 25 minuti per domanda a seconda della difficoltà) e si passa quindi alla successiva. Questo è abbastanza penalizzante perché non consente di fare una scelta a priori sul tempo da dedicare a una o l'altra domanda. Raccomando di non scrivere cose inutili e fuorvianti: Guarino è molto severo su questo.

Noterete, nella zona upload qui sotto, la presenza di un file inviatomi da un utente: gira infatti da un po' di tempo, una sorta di "Top 21" dove sono raccolte le 21 domande più gettonate dal professore negli ultimi anni. Gli appunti che ho messo a disposizione possono rispondere pienamente a queste domande, ma non fidatevi troppo, in quanto io stesso all'esame mi sono trovato con una domanda non presente in questa top.
A ogni modo invio questo link dove potete trovare risposte a queste 21 domande. Questo link l'ho tratto dal forum interattivo di Ingegneria a cui consiglio caldamente di iscrivervi.
La seconda parte delle suddette domande non ha riposte complete e soddisfacenti per il docente, quindi raccomando di approfondire gli argomenti attraverso gli appunti a disposizione.

Infine, ma non per questo meno importante, vi segnalo il sito di Davide Valeriani relativo a Robotica dove troverete, anche lì, tutto il necessario per l'esame. Tra l'altro mette a disposizione i suoi recentissimi appunti che, pur non avendoli verificati personalmente, sono certo, vista la carriera universitaria di Davide, che saranno più che adeguati.
Penso possa essere utile, a titolo informativo, riportare cosa mi ha scritto tramite e-mail il professor Guarino al termine della correzione del compito del 10 giugno 2010: 'In tutti i compiti di teoria metto sempre due domande che, "statisticamente", so piacere agli studenti e due che so che non piacciono: in questo modo li porto vicini alla sufficienza e poi il voto se lo giocano a seconda della preparazione. Questa volta avete mancato in molti la risposta sulla notazione minima che era banale, forse e' la prima volta che capita in assoluto una cosa del genere. Nel caso del suo compito si vedeva un netto sforzo nel cercare di capire gli argomenti, anziche' riportarli a memoria: questa e' una cosa che paga.'
La mia votazione è stata di 26/30.

 

 

Commenti

Vi racconto il mio esame di Robotica...

Vi racconto come è andato il mio esame di teoria (parte B) perchè può essere d'aiuto per capirne la logica.

4 domande da 8 punti ciascuna (20 minuti circa per ognuna), come descritto da Claudio.

1^ domanda
Data l'espressione della matrice in notazione asse-angolo (riportata nel testo dell'esame) e una matrice assegnata, trovare i componenti del versore K e l'angolo di rotazione.
Questa è ha detta del prof una di quelle domande in cui vengono "regalati" 8 punti in quanto se si è studiato il procedimento sul libro basta riportarlo per ottenere l'intera posta in palio.

Io non avendo frequentato e avendo dato poca importanza a questa dimostrazione ho cercato di risolvere in maniera "analitica" eseguendo subito degli errori. Risultato: 0 punti

2^ Domanda
Data l'espressione delle accelerazioni angolari e lineari date tre terne A,B,C (riportata nel testo dell'esame) ricavare le espressioni ricorsive delle suddette accelerazioni.

Conoscevo la dimostrazione della velocità , quella delle accelerazioni, siccome molto lunga e complessa l'avevo solo "guardata" . Quindi ho cercato di ricavarla, ancora, in modo "analitico" cosa che mi è riuscita molto parzialmente. Era una domanda comunque complessa. Risultato: 4.5 punti

3^ Domanda
Parlare del PID a giunti indipendenti con equazioni e possibile miglioria del feedforward.
Più o meno ho risposto bene : 6.5 punti

4^ Domanda
Pianificazione di una traiettoria spline punto-punto date le condizioni al contorno. Calcolare anche espressione della
velocità max.
Fatto anche questo : 7.5 punti

Totale 18.5 punti  facendo media con lo scritto (29) risultato finale 24/30.
In definitiva un esame molto difficile, più "geometrico" che "robotico" e da non sottovalutare!

Domande di teoria

Ecco un esempio delle domande presenti nella parte B (prova di teoria) dell'esame di Robotica Industriale A