Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Dynamika i sterowanie bezzałogowych statków powietrznych
Koordynator przedmiotu:
dr hab. inż. Marcin Żugaj
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Robotyka i Automatyka
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
-
Semestr nominalny:
1 / rok ak. 2022/2023
Liczba punktów ECTS:
3
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Godziny kontaktowe z nauczycielem (zajęcia): 30 Godziny kontaktowe z nauczycielem (konsultacje): 5 Przygotowanie do zajęć: 5 Prace domowe: 20 Przygotowanie do sprawdzianu: 10 SUMA: 70
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1,5 ECTS – 35 h, w tym: Zajęcia: 30 h Konsultacje: 5 h
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
0 ECTS
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
1. Znajomość podstawowych zagadnień z zakresu bezzałogowych statków powietrznych. 2. Znajomość zagadnień z zakresu podstaw automatyki i sterowania. 3. Znajomość zagadnień z zakresu teorii sygnałów i systemów. 4. Zalecana jest umiejętność obsługi pakietu MATLAB+Simulink.
Limit liczby studentów:
-
Cel przedmiotu:
C1. Zdobycie wiedzy i umiejętności z zakresu wyznaczania pozycji i orientacji przestrzennej bezzałogowych statków powietrznych. C2. Zdobycie wiedzy i umiejętności dotyczących dynamiki bezzałogowych statków powietrznych, w tym oceny ich właściwości dynamicznych. C3. Zdobycie wiedzy i umiejętności w zakresie algorytmów automatycznego sterowania lotem bezzałogowych statków powietrznych.
Treści kształcenia:
Wykłady Systemy nawigacji lotniczej – podstawy nawigacji lotniczej, metody i algorytmy wyznaczania orientacji przestrzennej i nawigacji, integracja systemów nawigacji (filtracja Kalmana i komplementarna). Dynamika i sterowanie stałopłatów i wiropłatów – modele i właściwości dynamiczne statku powietrznego, właściwości statku powietrznego w stanie lotu ustalonego i zaburzonego, stabilność statyczna i dynamiczna, postacie ruchu. Systemy automatycznego sterowania lotem – rodzaje i struktury systemów sterowania lotem, wpływ dynamiki obiektu na system automatycznego sterowania lotem, sterowanie optymalne. Sprawdziany.
Metody oceny:
Fd1-Fd3 – oceny z prac domowych (trzy), Fs1-Fs2 – oceny ze sprawdzianów (dwa sprawdziany), P – ocena podsumowująca (z uwzględnieniem ocen formujących, wystawianych za prace domowe i sprawdziany). Ocenie podlegają prace domowe oraz dwa sprawdziany przeprowadzane w trakcie semestru.
Egzamin:
nie
Literatura:
1. Materiały dla studentów. 2. Żugaj M.: Układy automatycznego sterowania lotem. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej. Warszawa 2011. 3. McLean D.: Automatic flight control systems. Prentice Hall, New York 1990. 4. Yechout T.R.: Introduction to aircraft flight mechanics: performance, static stability, dynamic stability, and classical feedback control. American Institute of Aeronautics and Astronautics. Reston 2003. 5. Esmat Bakir, „Introduction to modern navigation systems”, World Scientific, 2007. 6. Łucjanek W., Sibilski K., „Wstęp do dynamiki lotu śmigłowca”, Wydawnictwo Instytutu Technicznego Wojsk Lotniczych, 2007. 7. Narkiewicz J., „GPS i inne satelitarne systemy nawigacji”, Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, 2007. 8. Narkiewicz J., „Podstawy układów nawigacyjnych”, Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, 1999. 9. Jitendra R. Ralo.: Multi-Sensor Data Fusion with Matlab, CRC Press, 2010 10. Lawrence A. Klein.: Sensor and Data Fusion, A Tool for Information Assessment and Decision Making, SPIE Press, 2010.
Witryna www przedmiotu:
-
Uwagi:
-

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka EW1
Student ma poszerzoną i pogłębioną wiedzę o metodach i algorytmach stosowanych w nawigacji lotniczej.
Weryfikacja: praca domowa, sprawdzian
Powiązane charakterystyki kierunkowe: AiR2_W01, AiR2_W10
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_WG.o, P7U_W, III.P7S_WG
Charakterystyka EW2
Student ma uporządkowaną i pogłębioną wiedzę na temat dynamiki wiropłatów i stałopłatów bezzałogowych.
Weryfikacja: praca domowa, sprawdziany
Powiązane charakterystyki kierunkowe: AiR2_W06, AiR2_W09, AiR2_W10
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_W, I.P7S_WG.o, III.P7S_WG
Charakterystyka EW3
Student ma poszerzoną i pogłębioną wiedzę o metodach i algorytmach stosowanych w systemach automatycznego sterowania lotem bezzałogowych statków powietrznych.
Weryfikacja: praca domowa, sprawdzian
Powiązane charakterystyki kierunkowe: AiR2_W01, AiR2_W03, AiR2_W12
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_W, I.P7S_WG.o, III.P7S_WG

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka EU1
Student potrafi dobrać strukturę i sformułować algorytm systemu nawigacji dla bezzałogowego statku powietrznego.
Weryfikacja: praca domowa, sprawdzian
Powiązane charakterystyki kierunkowe: AiR2_U06, AiR2_U12
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_U, I.P7S_UW.o, III.P7S_UW.o
Charakterystyka EU2
Student potrafi przeprowadzić analizę właściwości dynamicznych bezzałogowego statku powietrznego.
Weryfikacja: praca domowa, sprawdziany
Powiązane charakterystyki kierunkowe: AiR2_U06, AiR2_U12
Powiązane charakterystyki obszarowe: III.P7S_UW.o, P7U_U, I.P7S_UW.o
Charakterystyka EU3
Student potrafi dobrać strukturę i sformułować algorytm systemu automatycznego sterowania dla bezzałogowego statku powietrznego.
Weryfikacja: praca domowa, sprawdzian
Powiązane charakterystyki kierunkowe: AiR2_U06, AiR2_U12
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_U, I.P7S_UW.o, III.P7S_UW.o