Resumo do Programa

Parte 1: Fundamentos de Robótica
História da Robótica, incluindo a Robótica Médica e a Biónica
- Robótica Moderna: Robôs Manipuladores: antropomórficos, SCARA
Mecânica de Robôs Manipuladores
- Posição e Orientação
- Cinemática Directa e Inversa
- Velocidades e Forças Estáticas
- Singularidades
- Dinâmica
- Modelização em Matlab da cinemática e dinâmica de um dos manipuladores das aulas práticas
Controlo de Robôs Manipuladores
- Trajectórias
- Controlo digital: elementos sobre síntese, sintonia e análise de controladores PID
- Estruturas
- Sensores
Programação de Robôs Manipuladores
- Linguagens
- Programação off-line e on-line
- Acesso remoto: monitorização e supervisão
- Apresentação da arquitectura de software

Parte 2: Fundamentos de Biónica
- Sistemas de interface homem-máquina: programação em arquitectura cliente-servidor para monitorização, supervisão e comando.
- Utilização de mecanismos robóticas para estender as capacidades humanas: mãos robóticas. Modelização cinemática/dinâmica de uma mão de três dedos. Modelo matemático em Matlab, e gráfico em Solidworks.
- Comunicação e protocolos: segurança. Telemanipulação.
- Integração com outros elementos da célula biomédica (distribuição de funções): por rede, sinais IO, ligações série ponto-a-ponto, multiponto.
- Revisão de sistemas avançados de robótica: controlo de força, sistemas de visão, aplicações em ambientes limpos e laboratoriais, AGVs (Automated Guided Vehicles).

Nota: nas aulas práticas é abordado o aspecto complementar de materiais usados para aplicações biónicas, nomeadamente a compatibilidade de materiais, etc.

Introduction to Robotics: Mechanics and Control Intrudução à Robótica. Teoria e principios fisicos e matemáticos de robótica industrial. Algoritmos de controlo.
JJ Craig, Addison-Wesley, Reading, Mass., 1989
Modeling and Control of Robot Manipulators Intrudução à modelação e controlo de robôs Manipuladores
Robotics, Control, Sensing, Vision and Intelligence Principios de robótica, controlo, sensores, visão e inteligencia. Fu, Gonzalez e Lee
Industrial Robots Programming, Building Applications for the Factories of the Future, J. Norberto Pires, Springer 2006

A bibliografia na área de Robótica Médica e Biónica, por ser escassa (porque é uma área emergente) será complementada com base na selecção de artigos, notas do docente, etc.