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Tecnologie per l'Automazione e la Robotica
Robotics and Automation Technologies
Gianluca Ippoliti

Sede Ingegneria
A.A. 2016/2017
Crediti 9
Ore 72
Periodo I
Lingua ITA

Prerequisiti
Elementi di automatica; Elementi di informatica; Elementi di elettronica

Risultati di apprendimento attesi
CONOSCENZE E COMPRENSIONE:
L’insegnamento permette agli studenti di acquisire conoscenze sulle tecnologie e metodologie necessarie per la progettazione e realizzazione di sistemi e apparati per l'automazione e la robotica industriale. Tali conoscenze, integrando le nozioni di automatica, informatica ed elettronica acquisite negli insegnamenti degli anni precedenti, costituiranno degli approfondimenti che dovranno arricchire la conoscenza sui sistemi automatici per il controllo e la gestione di sistemi ed apparati per l'automazione e la robotica industriale. In tal modo lo studente potrà acquisire una chiara consapevolezza del più ampio contesto multidisciplinare dell'ingegneria, con un chiaro richiamo agli aspetti propriamente connessi con l’applicazione dei principi alla base dell'analisi di sistemi dinamici e dell’analisi, progettazione e sintesi di sistemi di controllo.
CAPACITA' DI APPLICARE LE CONOSCENZE:
Lo studente sarà in grado di applicare le conoscere acquisite per progettare e realizzare sistemi e apparati per l'automazione e la robotica industriale. Tale capacità si estrinsecherà attraverso una serie di abilità professionalizzanti, quali: 1. la capacità di scegliere appropriatamente la tecnologia più adatta per la progettazione, lo sviluppo e il dimensionamento di sistemi automatici per il controllo; 2. la capacità di individuare i modelli, gli approcci e gli algoritmi più appropriati per la formalizzazione di semplici problemi di controllo; 3. la capacità di operare in laboratorio, di progettare e condurre esperimenti appropriati, interpretare i dati e trarre conclusioni, lavorando in team con altri elementi coinvolti nello studio del problema.
COMPETENZE TRASVERSALI:
L’esecuzione di un esercizio di risoluzione di un problema, che verrà svolto in gruppi e che porterà alla stesura di una relazione, contribuirà a migliorare sia il grado di autonomia di giudizio in generale, sia la capacità comunicativa che deriva anche dal lavoro in gruppo, sia la capacità di apprendimento in autonomia e di trarre conclusioni, dello studente.

Programma
Panoramica introduttiva sul controllo di processo. Architettura generale di un sistema di controllo. La misura per il controllo. Dispositivi di misura. Sistemi di acquisizione dati. Attuatori elettrici. Analisi delle caratteristiche statiche e dinamiche di motori elettrici a collettore, di motori elettrici passo-passo e brushless e di motori elettrici in corrente alternata. Dispositivi di potenza a semiconduttore. Convertitori elettrici di potenza. Controllori logici programmabili (PLC). Reti informatiche per l'automazione. Elementi di robotica industriale.

Modalità di svolgimento dell'esame
METODI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
La valutazione avviene tramite prova orale. Nella prova orale allo studente si chiede di esporre le conoscenze acquisite sulle tecnologie e metodologie necessarie per la progettazione e realizzazione di sistemi e apparati per l'automazione e la robotica industriale, illustrate durante le lezioni. E' inoltre proposta ad ogni studente un’attività facoltativa di approfondimento mediante lo svolgimento di un progetto su uno degli argomenti trattati durante le lezioni.

CRITERI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
Lo studente, nel corso della prova orale, deve, autonomamente ed in modo corretto, presentare e discutere l’eventuale progetto sviluppato e dimostrare di possedere le conoscenze e le competenze sulle tecnologie e metodologie necessarie per la progettazione e realizzazione di sistemi e apparati per l'automazione e la robotica industriale, illustrate durante le lezioni. Inoltre, lo studente deve dimostrare sufficiente capacità di giudicare, selezionare, sintetizzare ed esporre con chiarezza idee, concetti e soluzioni tecnologiche presentati durante le lezioni.

CRITERI DI MISURAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
Viene valutata, durante la prova d'esame, la capacità autonoma dello studente di impostare e risolvere i problemi che gli vengono posti. Viene valutata inoltre, la capacità di utilizzare in modo corretto e pertinente metodologie e tecnologie proprie dei sistemi ed apparati per l'automazione e la robotica industriale.

CRITERI DI ATTRIBUZIONE DEL VOTO FINALE
Il voto è attribuito sommando la valutazione della prova orale e quella dell’eventuale progetto sviluppato. Lo studente può conseguire fino ad un massimo di 10 punti nel progetto. L’orale è articolato su due o tre quesiti a seconda che lo studente presenti o meno il progetto. Ogni quesito è valutabile con un punteggio variabile tra 0 e 10 punti. La votazione massima, pari a trenta punti con lode, è assegnata agli studenti che dimostrino piena autonomia nell'impostare e risolvere i problemi e completa padronanza delle metodologie e tecnologie proprie dei sistemi ed apparati per l'automazione e la robotica industriale. La votazione minima, pari a diciotto, è assegnata agli studenti che dimostrino di riuscire a risolvere i problemi che gli vengono posti e sufficiente conoscenza delle metodologie e tecnologie proprie dei sistemi ed apparati per l'automazione e la robotica industriale.

Testi consigliati
G. Magnani, G. Ferretti, P. Rocco, “Tecnologie dei Sistemi di controllo”, McGraw Hill, seconda edizione, Milano, 2007. P. Chiacchio e F. Basile, “Tecnologie Informatiche per l’Automazione”, McGraw Hill, Milano, 2004. G. Marro, “Componenti dei Sistemi di Controllo”, Zanichelli, Bologna, 1984. M. E. Penati, G. Bertoni, “Sistemi di controllo: modellistica e tecnologie”, Zanichelli, Bologna, 1989. Materiale didattico: https://lms.univpm.it/

Corsi di laurea

• Ingegneria Informatica e dell'Automazione (Corso di Laurea Triennale (DM 270/04))