SubjectsSubjects(version: 964)
Course, academic year 2024/2025
   Login via CAS
Robotics and Process Control in Education II - OPBI3I053A
Title: Edukační robotika II
Guaranteed by: Katedra informačních technologií a technické výchovy (41-KITTV)
Faculty: Faculty of Education
Actual: from 2023
Semester: winter
E-Credits: 4
Examination process: winter s.:
Hours per week, examination: winter s.:1/1, MC [HT]
Extent per academic year: 0 [hours]
Capacity: 17 / unknown (unknown)
Min. number of students: unlimited
4EU+: no
Virtual mobility / capacity: no
State of the course: taught
Language: Czech
Teaching methods: full-time
Note: course can be enrolled in outside the study plan
enabled for web enrollment
priority enrollment if the course is part of the study plan
Guarantor: PhDr. Daniel Tocháček
Teacher(s): PhDr. Jakub Lapeš
Pre-requisite : OPBI3I043A
Annotation -
The mission of the course is to acquaint students to the processes of automation and robotics in everyday practice and introduce to the issue of CNC machines, vending machines and computer control of production. Basic aim of the course is a practical introduction with school systems, that support teaching robotics. Teaching of this subject is also will focus on developing programming techniques in an iconic and graphic development environments, which contains fully standard programming elements, such as loops, conditions, working with strings, an extensive mathematical apparatus and the strong support of graphical presentations of results.
Last update: Lapeš Jakub, PhDr. (29.08.2023)
Descriptors - Czech

Pro podporu studia je využit LMS Moodle (obsahuje výukové a další materiály).

Příprava na výuku
Doba očekávané přípravy na 1 hodinu přednášky 20 minut
Doba očekávané přípravy na 1 cvičení 40 minut
Samostudium literatury (za semestr) 10 hodin
Práce se studijními materiály (za semestr) 10 hodin
Plnění průběžných úkolů (za semestr) 30 hodin
 
Plnění předmětu  
Seminární práce 10 hodin
Příprava na zápočet 20 hodin
Příprava na zkoušku a zkouška 0 hodin
Last update: Lapeš Jakub, PhDr. (17.09.2024)
Course completion requirements - Czech
  • Aktivní práce v seminářích; průběžné řešení úloh reflektujících probíraná témata; závěrečná kompletace v kurzu využívané robotické sady do původního stavu.
  • Vytvoření, prezentace a obhajoba závěrečné práce - vlastního tvůrčího projektu z oblasti robotiky - s využitím robotických sad LEGO.
  • Prokázání příslušné úrovně vědomostí při obhajobě práce a související rozpravě tematicky orientované do oblasti zaměření předmětu.
  • Prokázání odpovídajících teoretických/praktických znalostí a dovedností při řešení úloh z oblasti robotiky.
  • Požadavky na práci a další informace:
    - Práce bude mít podobu praktického projektu z oblasti robotiky zahrnujícího etapy plánování (návrhu), přípravy, stavby a programování robota a současně též prezentaci celé práce ostatním účastníkům kurzu.
    - Podmínkou udělení KZ je rovněž zhotovení dokumentace k projektu (např. prezentace, doprovodné materiály, fotografie, video). 
    - Pro projekt lze využít robotické sady LEGO Mindstorms, ev. s variantní nadstavbou v podobě dalších LEGO sad.
Last update: Lapeš Jakub, PhDr. (29.08.2023)
Literature - Czech
BAUM, D. Definitive Guide to LEGO MINDSTORMS. 2nd Edition. Berkeley : Apress, 2002.
BAUM, D. et al. Extreme Mindstorms: an Advanced Guide to Lego Mindstorms. Berkeley : APress, 2000.
ERWIN, B. Creative projects with LEGO Mindstorms. Boston : Addison-Wesley, 2001.
FERRARI, M. et al. Building Robots With Lego Mindstorms : The Ultimate Tool for Mindstorms Maniacs. Osborne : Syngress, 2001.
FERRARI, M. et al. LEGO Mindstorms Masterpieces: Building Advanced Robots. Osborne : Syngress, 2003.
HÄBERLE, H. a kol. Průmyslová elektronika a informační technologie. Praha : Sobotáles, 2003.
HILL, T. Production / Operations Management. Cambridge : McGraw-Hill, 1991.
SENN, J. A. Information Technology: Principles, Practices, and Opportunities. 3rd Edition. New Delhi, Prentice Hall, 2003.
WILCHER, D. LEGO Mindstorms Mechatronics : Using Systems and Controls to Build Sophisticed Robots. New York : McGraw-Hill/TAB Electronics, 2003.
Last update: Lapeš Jakub, PhDr. (29.08.2023)
Syllabus -
Basic concepts and general principles robotechniky
Systems of industrial robots and manipulators
Control systems of robots 
Relations between the design solutions and use properties of robots 
Software of control systems of robots, general and problem-oriented programming languages
Organization for cooperation of industrial robotic and manipulators with conventional production facilities
Modelling work of the robot using system LEGO MINDSTORMS
Last update: Lapeš Jakub, PhDr. (29.08.2023)
Learning outcomes - Czech
  • Definujte a ve správném kontextu použijte pojmy a vztahy z oblasti edukační robotiky, kybernetiky, konstruktivismu, konstrukcionismu.
  • Popište a charakterizujte jednotlivá technická zařízení určena k edukační robotice, sady a systémy LEGO, VEX, Arduino.
  • Porovnejte možnosti SW a HW robotických sad/hraček.
  • Prokažte dostatečnou schopnost práce s robotickými sadami na základě dílčích úloh.
  • Diskutujte možnosti využití edukační robotiky ve vzdělávání.
  • Vytvořte prezentaci k uskutečněnému robotickému projektu dle zadaných kritérií ve zvoleném systému.
Last update: Lapeš Jakub, PhDr. (18.09.2024)
 
Charles University | Information system of Charles University | http://www.cuni.cz/UKEN-329.html