MECCATRONICA

ING-IND/13 - 6 CFU - 1° semestre

Docente titolare dell'insegnamento

ROSARIO SINATRA

Obiettivi formativi

Il corso si propone di formare gli allievi ingegneri fornendo le basi della regolazione dei sistemi meccanici semplici e complessi. Il corso è suddiviso in due parti; la prima parte del corso riguarda lo studio dei sistemi di regolazione, modellistica ed analisi di sistemi, mentre la seconda è rivolta allo studio della cinematica e dinamica dei sistemi meccanici robotici. Relativamente alla prima parte saranno forniti informazioni sugli attuatori, sensori, ed una introduzione allo studio dei MEMS. Durante il corso verranno svolte diverse esercitazioni teoriche e numeriche al computer.

Modalità di svolgimento dell'insegnamento

Lezioni frontali per 2/3 delle lezioni del corso;

Esercitazioni numeriche per 1/3 delle lezioni del corso.

Prerequisiti richiesti

Nozioni di meccanica applicata alle macchine

Frequenza lezioni

Obbligatoria

Contenuti del corso

1. – Introduzione alla meccatronica:

2. – Sistemi, modelli e loro classificazione:

Descrizione di sistema: ingresso-uscita, variabili di stato
Modello matematico di un sistema
Proprietà dei sistemi
Modelli matematici di sistemi fisici

3. – Componenti dei sistemi meccatronici:

Componenti meccanici
Sistemi di misura
Attuatori

4. – Sensori

5. - Esempi di Sistemi meccatronici

MEMS (Micro ElectroMechanical Systems)

6.- Meccanica dei robot

classificazione Sensori
parametri HD
Cinematica e Dinamica dei seriali e dei sistemi complessi paralleli
Attuatori
Performance dinamiche dei manipolatori e design.

Testi di riferimento

[1] De Silva, Mechatronics an integrated approach, CRC Press

[2] Jacazio G., Piombo B. - Meccanica Applicata alle Macchine, vol. III, Levrotto & Bella, Torino 1994.

[3] Ville Kaajari, Practical MEMS, Small gear publishing

[4] Jorge Angeles, Fundamentals of Robotic Mechanical Systems - SPRINGER

[5] Appunti del corso

Altro materiale didattico

http://www.diim.unict.it/users/rsinatra/corsi/lezioni.htm

Programmazione del corso

	Argomenti	Riferimenti testi
1	Sistemi, modelli e loro classificazione:	[1], [2], [5]
2	Componenti dei sistemi meccanici	[1], [2], [5]
3	Sensori	[1], [5]
4	Esempi di sistemi meccatronici	[1], [3], [5]
5	Sistemi meccanici robotici	[4]

Verifica dell'apprendimento

MODALITÀ DI VERIFICA DELL'APPRENDIMENTO

Le modlaità di verifica dell'apprendimento sono costantemente ottenute da colloqui ed esercitazioni in classe.

ESEMPI DI DOMANDE E/O ESERCIZI FREQUENTI

Il Candidato descriva i sistemi, modelli e loro classificazione: ingresso-uscita, variabili di stato.

Il candidato descirva un modello matematici di sistemi fisici.

Il candidato descriva i componenti dei sistemi meccatronici.

Il candidato parli dei sensori trattati nel corso.

Il candidato descriva un esempio di sistemi meccatronico.

Il candidato descriva i parametri di H-D.

Il candidato esponga la cinematica dei manipolatori seriali/paralleli.

Il candidato esponga la dinamica dei manipolatori seriali/paralleli.

Il candidato descriva le metodologie di ottimizzazione dinamica/cinematica dei sistemi meccanici robotici.

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