CODICE 80181 ANNO ACCADEMICO 2023/2024 CFU 5 cfu anno 1 ROBOTICS ENGINEERING 10635 (LM-32) - GENOVA SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE ING-INF/04 LINGUA Inglese SEDE GENOVA PERIODO 1° Semestre MATERIALE DIDATTICO AULAWEB PRESENTAZIONE Obiettivo del corso è presentare i concetti e i metodi di base per l'analisi e la progettazione di controllori per sistemi multivariabili tempo invarianti lineari (sistemi MIMO LTI) di interesse nell'ambito di applicazioni robotiche. I modelli utilizzati nel corso sono principalmente quelli nello spazio degli stati. Verranno illustrati i problemi di base relativi all'allocazione del controllo per robot ed al controllo del moto di robot. OBIETTIVI E CONTENUTI OBIETTIVI FORMATIVI The obejctive of the course is that of presenting the basic methodologies for the analysis and control of linear (time-invariant) multivariable systems. The course will start with a review of the basic concepts relevant to linear stystems, in continuous and discrete time. Stability and structural properties of linear multivariable dynamic systems will be addressed. Matrix pseudo inversion methods will be discussed with reference to robot inverse kinematics and control allocation problems. The course will end with the treatment of some specific topics concerning linear multivariable control, as closed-loop pole assignment and feedback control based on state observers. OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO Al termine del corso gli studenti saranno in grado di: a) Costruire e analizzare modelli di sistemi multivariabili tempo-invarianti lineari. b) Risolvere problemi elementari di allocazione del controllo basandosi su metodi pseudo-inversione matriciale. c) Progettare regolatori in grado di imporre una assegnata dinamica ad anello chiuso, anche nel caso in cui lo stato del sistema non sia completamente accessibile. PREREQUISITI Concetti fondamentali relativi alla Teoria dei Sistemi e alla Teoria Classica del Controllo. MODALITA' DIDATTICHE Lezioni ed esercitazioni al computer. PROGRAMMA/CONTENUTO 1) Modellazione e analisi di sistemi lineari multivariabili (a tempo continuo e discreto); 2) Stabilità e proprietà strutturali di sistemi dinamici multivariabili lineari; 3) Metodi di pseudo-inversione matriciale per l'allocazione del controllo, la cinematica inversa e il controllo del movimento di robot; 4) Assegnazione dei poli e osservatori dello stato per sistemi MIMO LTI. TESTI/BIBLIOGRAFIA Articoli e dispense distributi dal docente; H. Kwakernaak, R. Sivan - Linear Optimal Control Systems - Wiley 1972 DOCENTI E COMMISSIONI GIOVANNI INDIVERI Ricevimento: A margine delle lezioni frontali o su appuntamento per email da concordare con qualche giorno lavorativo di anticipo. Commissione d'esame GIOVANNI INDIVERI (Presidente) MICHELE AICARDI GIORGIO CANNATA ENRICO SIMETTI (Presidente Supplente) LEZIONI INIZIO LEZIONI Si rimanda al calendario ufficiale delle lezioni del Corso di Studi. Orari delle lezioni L'orario di questo insegnamento è consultabile all'indirizzo: Portale EasyAcademy ESAMI MODALITA' D'ESAME Esame orale. Agli studenti con disturbi specifici di apprendimento (DSA) sarà consentito l'utilizzo di modalità e supporti specifici che verranno valutati caso per caso d'intesa con il delegato dei corsi di Ingegneria nel Comitato per l'inclusione degli studenti con disabilità. MODALITA' DI ACCERTAMENTO Verrà valutata la capacità dello studente di risolvere semplici problemi di analisi e di controllo. Calendario appelli Data appello Orario Luogo Tipologia Note 18/01/2024 10:00 GENOVA Orale Exams will start at 14.30 (not 10.00!!) in Room E2 06/02/2024 10:00 GENOVA Orale 03/06/2024 10:00 GENOVA Orale 25/06/2024 10:00 GENOVA Orale 12/07/2024 10:00 GENOVA Orale 25/07/2024 10:00 GENOVA Orale 12/09/2024 10:00 GENOVA Orale Agenda 2030 Vita sott'acqua