BSc and MSc thesis topics, TDK topics
Subjects (co-lecturer or lecturer)
Dynamics of Robots (Robotok dinamikája, MSc, BMEGEMMNWRO)
Síkbeli mechanizmusok szintézise, tervezési módszerei; térbeli mechanizmusok kinematikai és dinamikai analízise; nyílt kinematikai láncú robotok mozgásegyenleteinek felírása Denavit-Hartenberg-konvenció alkalmazásával; az inverz kinematikai feladat numerikus módszere; zárt kinematikai láncú robotok kinematikai és dinamikai vizsgálata; természetes koordinátákkal felírt differenciál-algebrai egyenletek numerikus megoldása.
Basic concepts and history of mechanisms with application examples; the fundamental analysis of mechanisms and a few basic design methods; the kinematic and dynamic modeling of spatial mechanisms and multibody systems; the application of the Denavit-Hartenberg method for the kinematic and dynamic description of serial manipulators; inverse kinematic methods; redundant-coordinate-based description of controlled multibody systems with closed kinematic loops; DAE equation of motion, numerical solution.
Mechanizmusok (Mechanisms, MSc, BMEGEMMNGME)
A tantárgy célja, hogy átfogó ismereteket adjon a mechanizmusok és robotmechanizmusok kinematikai és dinamikai leírásával valamint szimulációjával kapcsolatban. A tantárgy tárgyalja a mechanizmusok alapvető fogalmait és tervezési módszereit, továbbá a merev testek térbeli mozgásának napjainkban használatos leírási módszereit, soros és párhuzamos kinematikai láncú merevtest rendszerek kinematikai analízisét, végül soros és párhuzamos kinematikai láncú merevtest rendszerek mozgásegyenleteinek felírását és megoldási módszereit.
Rugalmasságtan és mechanizmusok alapjai (Fundamentals of Elasticity and Mechanisms, BSc, BMEGEMMBGRU)
Co-lecturer: Ádám KOVÁCS
A tantárgya célja, hogy bemutassa a hallgatóknak a rugalmas testek mechanikája és a mechanizmusok következő fogalmait és módszereit.
A lineáris rugalmasságtan alapegyenletei. Az alakváltozások kompatibilitása. Lamé és Beltrami-Michell egyenletek. Síkfeladatok. Airy-féle függvény. Tengelyszimmetrikus feladatok. Vastagfalú cső, tömör tárcsa, zsugorkötés. Forgó tárcsák feszültségi és alakváltozási állapota. Egyenszilárdságú forgó tárcsa. Prizmatikus rudak szabad csavarása. Prandtl-elmélet. A csavarás membrán analógiája. Vékonyszelvényű nyitott és zárt szelvényű rudak csavarása.
Kinematikai láncok gráfja. Mechanizmus definíciója, kinematikai párok osztályozása. Kényszerek típusai, kényszeregyenletek, kényszerek Jakobi mátrixa, szabadsági fokok számítása, dinamikai, statikai és szilárdságtani feladatok beazonosítása a szabadsági fokok alapján. Kettő-, négy- és hattagú csoportok rendszerezése. Kinematikai inverziók. Síkbeli mechanizmusok pólusrendszere. Aronhold-Kennedy tétel. Áttételi viszony. Kinematikai elemzés holonom kényszeregyenletek felírásával. Statikai egyensúly és erőátvitel vizsgálata geometriai kényszeregyenletek felírásával. Erőátvitel és áttételi viszony kapcsolata. Mechanizmusok kiegyensúlyozása. Rugalmas mechanizmusok vizsgálatának alapvető módszerei.
Dynamics of Robot Mechanisms (Robotmechanizmusok Dinamikája, BSc, BMEGEMMBMRO)
Co-lecturers: Gábor STÉPÁN , Zsolt SZABÓ , László BENCSIK
A tantárgy egyik fő célja, hogy a robotmechanizmusok szerkezeti, kinematikai és dinamikai analíziséhez használt módszereket illetve a kapcsolódó matematikai és numerikus szimulációs eszközöket megismertesse a hallgatókkal. A mechanizmusok a gépészeti szerkezetek jelentős részét képezik, jellemzően nagyszámú, bonyolult módon kapcsolódó alkatrészek sokaságából állnak. A mechanizmusokhoz kötődő ismeretek a robotikában elengedhetetlenek, hiszen a robotok a mechanizmusok egy speciális csoportját képezik, társítva a számítógépes szabályozást. Cél, hogy a hallgatók olyan eszközöket kapjanak, amelyekkel magabiztosan nézhetnek szembe robotikai eszközök üzemeltetésekor és új robotikai eszközök tervezésekor felmerülő kinematikai és dinamikai problémákkal.
A tantárgy másik fő célja, hogy megismertesse a hallgatókkal a robotok dinamikai problémáinak egy olyan körét, ami hagyományos fizikai és mérnöki érzékünk alapján nem kezelhető. A szokatlan rezgési jelenségeket a csekély, de mégis véges időkésleltetéssel és nulladrendű tartóval működő digitális processzorok folytonos mechanikai lengőrendszerekkel való összekapcsolása okozza. Az egyébként akár több száz Hertz frekvenciájú mintavételezéssel futó digitális szabályozó rendszerek csupán néhány Hertz frekvenciájú rezgéseket idéznek elő robotokon. Az ilyen típusú öngerjesztett rezgések elkerülése viszont rendszerint a robotok pozicionálási pontosságát rontja. A rezgések gyakran kvázi-periodikusak, kaotikusak. A kurzus ezeket a jelenségeket kívánja megértetni, fizikailag is érthetővé tenni, elkerülésükhöz pedig a tervezés számára egyszerű módszereket, új zárt alakú összefüggéseket ad.
Mechanikai rendszerek és robotok dinamikája (BMEGEMMNMMR)
Co-lecturer: Zsolt SZABÓ
A tantárgy célja a komplex - véges szabadsági fokú illetve kontinuum, a robotikában is előforduló - mechanikai rendszerek matematikai modelljeinek összeállítása, a geometriai és sebességfüggő kényszertípusok analitikus kezelésének elsajátítása, a mozgásegyenletek levezetésére alkalmas eljárás kiválasztásának képessége és azok modern analitikus és numerikus vizsgálati módszereinek gyakoroltatása, felkészítés ezen a területen kutató-fejlesztő munkára.