Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne Fakulta špeciálnej techniky Študijný program: Aplikovaná mechatronika v špeciálnej technike ________________________________________________________________________________________________________________________________ Fakulta špeciálnej techniky, Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne, Pri parku 19, 911 50, Trenčín, www.fst.tnuni.sk Ďalšie informácie: www.jsf.name/mechatronics.html

Fakulta špeciálnej techniky ________________________________________________________________________________________________________________________________ Fakulta špeciálnej techniky, Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne, Pri parku 19, 911 50, Trenčín. www.fst.tnuni.sk Ďalšie informácie: www.jsf.name/mechatronics.html

Čo je mechatronika? Mechatronika je súčasťou širšieho trendu multidisciplinárnej syntézy pozorovanej na všetkých úrovniach súčasnej vedy a techniky. Mechatronika zahŕňa kombináciu 1. strojárstva, 2. elektroniky, 3. automatizácie a 4. výpočtovej techniky. Mechatronika sa zaoberá „mysliacimi strojmi“, povedané výstižne, aj keď trochu nepresne. Zaoberá sa vytváraním a zabezpečením „inteligentných“ zariadení od výrobkov pre bežnú potrebu až po výrobné technologické linky s využitím robotických systémov a programovo ovládaných strojov. ________________________________________________________________________________________________________________________________ Fakulta špeciálnej techniky, Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne, Pri parku 19, 911 50, Trenčín. www.fst.tnuni.sk Ďalšie informácie: www.jsf.name/mechatronics.html

Uplatnenie mechatronikov Keď bude malá firma potrebovať jedného strojára, jedného elektrotechnika a jedného informatika, môže miesto troch ľudí zamestnať jedného mechatronika. Vo veľkej firme už budú mať tímy strojárov, elektrotechnikov aj informatikov. Potom absolvent mechatroniky môže pôsobiť ako koordinátor týchto tímov, alebo ich riadiť. Ako mechatronik budete mať veľký potenciál pre inovácie modernej priemyselnej techniky. Preto si prípadne budete môcť založiť vlastnú firmu, pracovať vo vývoji, nastavovať (programovať) výrobné linky iných firiem, a pod. ________________________________________________________________________________________________________________________________ Fakulta špeciálnej techniky, Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne, Pri parku 19, 911 50, Trenčín. www.fst.tnuni.sk Ďalšie informácie: www.jsf.name/mechatronics.html

Podľa akreditačnej komisie vymedzenie jadra znalostí pre 1 Podľa akreditačnej komisie vymedzenie jadra znalostí pre 1. stupeň študijného odboru mechatronika obsahuje bakalárske študijné programy: 1. Mechatronika. 2. Informatické a riadiace systémy v mechatronike. Pre 2. stupeň obsahuje inžinierske študijné programy: 1. Mechatronika. 2. Mikromechatronika. 3. Riadenie mechatronických sústav. 4. Informatické systémy v mechatronike. 5. Prístrojová, regulačná (informačná) a automatizačná technika. 6. Biomechatronika. ________________________________________________________________________________________________________________________________ Fakulta špeciálnej techniky, Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne, Pri parku 19, 911 50, Trenčín. www.fst.tnuni.sk Ďalšie informácie: www.jsf.name/mechatronics.html

Mechatronika je synergická kombinácia 1. strojárstva, 2 Mechatronika je synergická kombinácia 1. strojárstva, 2. elektrotechniky, elektroniky, 3. kybernetiky, automatického riadenia, 4. informatiky. V našom študijnom programe každej z týchto 4 oblastí (kruhov) odpovedá na nasledujúcich obrázkoch jedna z paralelných kaskád príbuzných predmetov: ________________________________________________________________________________________________________________________________ Fakulta špeciálnej techniky, Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne, Pri parku 19, 911 50, Trenčín. www.fst.tnuni.sk Ďalšie informácie: www.jsf.name/mechatronics.html

Nosné témy jadra znalostí študijného odboru mechatronika v bakalárskom štúdiu 1. ročník 2. ročník 3. ročník PREDMETY ZS LS Základy konštruovania 2/2/0   CAE systémy projektovania 1/0/2 Matematika I 3/3/0 Matematika II Matematika III Fyzika 2/1/1 Materiály pre mechatroniku 2/0/1 Technická mechanika I 2/0/2 Technická mechanika II Časti a mechanizmy strojov Pružnosť a pevnosť Mechanika tekutín a tekutinové mechanizmy Elektrotechnika I Elektrotechnika II Optické a optoelektronické prístroje Elektronika Senzorické systémy  2/0/2 Akčné členy a pohony Robotika a CNC systémy Algoritmizácia a programovanie Objektovo-orientované programovanie Štruktúra a organizácia počítačov Operačné systémy a databázy Automaty, logické systémy a mikroprocesory Paralelné architektúry a algoritmy Počítačové siete Teória dynamických systémov a modelovanie Teória automatického riadenia Konštrukcia elektronických riadiacich systémov 2/0/2 

1. ročník 2. ročník 3. ročník PREDMETY ZS LS Základy konštruovania 2/2/0   CAE systémy projektovania 1/0/2 Technická chémia 1/0/1 Matematika I 3/3/0 Matematika II Matematika III Fyzika 2/1/1 Materiály pre mechatroniku 2/0/2 Technická mechanika I Technická mechanika II Časti a mechanizmy strojov Pružnosť a pevnosť Mechanika tekutín a tekutinové mechanizmy Výrobné technológie v mechatronike Mechatronické systémy špeciálnej techniky Nosné témy jadra znalostí študijného odboru mechatronika v bakalárskom štúdiu

1. ročník 2. ročník 3. ročník PREDMETY ZS LS Elektrotechnika I 2/0/2 Elektrotechnika II Optické a optoelektronické prístroje   Elektronika 2/0/1 Senzorické systémy Akčné členy a pohony Robotika a CNC systémy 2/2/0 Algoritmizácia a programovanie Objektovo-orientované programovanie Štruktúra a organizácia počítačov Operačné systémy a databázy 1/0/2 Automaty, logické systémy a mikroprocesory Paralelné architektúry a algoritmy Počítačové siete Teória dynamických systémov a modelovanie Teória automatického riadenia Konštrukcia elektronických riadiacich systémov 2/0/2  Nosné témy jadra znalostí študijného odboru mechatronika v bakalárskom štúdiu Kompletný študijný plán spred reakreditácie je na: fst.tnuni.sk/index.php?id=48.

Priestory a vybavenie FŠT ________________________________________________________________________________________________________________________________ Fakulta špeciálnej techniky, Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne, Pri parku 19, 911 50, Trenčín. www.fst.tnuni.sk Ďalšie informácie: www.jsf.name/mechatronics.html

Laboratórium mechaniky Zaoberá sa problematikou statiky, kinematiky a dynamiky mechatronických systémov. Študenti majú možnosť zoznámiť sa so zariadeniami založenými na hydraulicko-pneumatických produktoch firmy FESTO. ________________________________________________________________________________________________________________________________ Fakulta špeciálnej techniky, Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne, Pri parku 19, 911 50, Trenčín. www.fst.tnuni.sk Ďalšie informácie: www.jsf.name/mechatronics.html

Laboratórium elektrotechniky Zabezpečuje predmety elektrotechnickej orientácie pre potreby študijného odboru. ________________________________________________________________________________________________________________________________ Fakulta špeciálnej techniky, Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne, Pri parku 19, 911 50, Trenčín. www.fst.tnuni.sk Ďalšie informácie: www.jsf.name/mechatronics.html

Laboratória elektromechaniky V pedagogickom procese je kladený dôraz na simulácie na báze numerických metód (metódy končných prvkov), napr. ANSYS a NEC, s modernými trendmi vplyvu EMC. Rozloženie vektorového magnetického potenciálu a hustoty magnetického poľa v jednosmernom motore. ________________________________________________________________________________________________________________________________ Fakulta špeciálnej techniky, Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne, Pri parku 19, 911 50, Trenčín. www.fst.tnuni.sk Ďalšie informácie: www.jsf.name/mechatronics.html

Laboratória elektromechaniky Mikro-uchopovače. Piezo a termo aktuátory. ________________________________________________________________________________________________________________________________ Fakulta špeciálnej techniky, Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne, Pri parku 19, 911 50, Trenčín. www.fst.tnuni.sk Ďalšie informácie: www.jsf.name/mechatronics.html

Laboratória elektromechaniky Disponujú unikátnym výukovým zariadením založeným na automatizovaných pohonoch a akčných členoch od firmy LUCAS & NÜLLE. Merania na jednosmernom motore a striedavých (synchrónnom a asynchrónnom) motoroch. LUCAS & NÜLLE ________________________________________________________________________________________________________________________________ Fakulta špeciálnej techniky, Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne, Pri parku 19, 911 50, Trenčín. www.fst.tnuni.sk Ďalšie informácie: www.jsf.name/mechatronics.html

Laboratória kybernetiky Zaoberá sa automatizáciou a riadením mechatronických systémov, robotov, NC strojov a výrobných liniek. Na modelovanie zložitých systémov v riadení sa využíva programový systém DYNAST a MATLAB s grafickou nadstavbou Simulink. ________________________________________________________________________________________________________________________________ Fakulta špeciálnej techniky, Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne, Pri parku 19, 911 50, Trenčín. www.fst.tnuni.sk Ďalšie informácie: www.jsf.name/mechatronics.html

Laboratória kybernetiky Katedra disponuje prostriedkami k programovaniu a testovaniu mikrokontrolérov AVR od spoločnosti ATMEL a Microchip následne využívaných pre riadiace systémy rôznych aplikácií. ________________________________________________________________________________________________________________________________ Fakulta špeciálnej techniky, Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne, Pri parku 19, 911 50, Trenčín. www.fst.tnuni.sk Ďalšie informácie: www.jsf.name/mechatronics.html

Laboratória kybernetiky Približne 1/3 ceny automobilu predstavujú elektronické riadiace jednotky. Preto moderný automobil je typickým príkladom mechatronického systému. ________________________________________________________________________________________________________________________________ Fakulta špeciálnej techniky, Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne, Pri parku 19, 911 50, Trenčín. www.fst.tnuni.sk Ďalšie informácie: www.jsf.name/mechatronics.html

Laboratória priemyselných riadiacich systémov sú vybavené zariadeniami Symatic od firmy Siemens v hodnote asi 66 000 € pre riadenie činnosti výrobných technologických liniek: Študenti sa naučia nastavovať a programovať výrobné linky na konkrétnych príkladoch. Je možné emulovať stavy na výrobnej linke a následne reagovať na tieto podnety možnou úpravou činnosti výrobnej linky. Zariadenia Symatic patria medzi najrozšírenejšie riadiace systémy v priemysle. V laboratóriu sa usporadúvajú školiace kurzy aj pre špecialistov z praxe. ________________________________________________________________________________________________________________________________ Fakulta špeciálnej techniky, Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne, Pri parku 19, 911 50, Trenčín. www.fst.tnuni.sk Ďalšie informácie: www.jsf.name/mechatronics.html

Laboratória priemyselných riadiacich systémov ________________________________________________________________________________________________________________________________ Fakulta špeciálnej techniky, Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne, Pri parku 19, 911 50, Trenčín. www.fst.tnuni.sk Ďalšie informácie: www.jsf.name/mechatronics.html

Laboratória priemyselných riadiacich systémov ________________________________________________________________________________________________________________________________ Fakulta špeciálnej techniky, Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne, Pri parku 19, 911 50, Trenčín. www.fst.tnuni.sk Ďalšie informácie: www.jsf.name/mechatronics.html

Laboratória priemyselných riadiacich systémov ________________________________________________________________________________________________________________________________ Fakulta špeciálnej techniky, Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne, Pri parku 19, 911 50, Trenčín. www.fst.tnuni.sk Ďalšie informácie: www.jsf.name/mechatronics.html

Laboratória priemyselných riadiacich systémov Naša katedra navrhla a realizovala pre VIPO Partizánske riadenie výrobnej linky na pätkové laná pre výstuž pneumatík. Rez plášťom pneumatiky: 1,2 - behúň, 3 - kostra, 4 - bočnica, 5, 6 - nárazník, 7 - pätkové lano, 8 - pätka. ________________________________________________________________________________________________________________________________ Fakulta špeciálnej techniky, Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne, Pri parku 19, 911 50, Trenčín. www.fst.tnuni.sk Ďalšie informácie: www.jsf.name/mechatronics.html

Laboratória informatiky Príkladom diplomovej práce študentov mechatroniky môže byť nasledujúci robot s počiatkami umelej inteligencie. Robot realizuje nasledujúce činnosti: 1. Prechod bludiskom pravidlom pravej alebo ľavej ruky, priebežne si vytvárajúc mapu. 2. Úplné zmapovanie bludiska. 3. Návrat na štart. 4. Prejdenie do cieľa najrýchlejšou trasou. Technické parametre robota: Riadaci procesor - ATMEL 809C51 + ATMEL 809C52. Senzory - 4 páry ultrazvukových meničov (400ST + 400SR). Pohon - 2 krokové motory, unipolárne riadenie, 48/96 krokov na otáčku, max. hnací moment cca 35 mNm. Ďalšie detailnejšie informácie možno nájsť na: http://ii.fmph.uniba.sk/~guller/rob.html http://www.robotika.sk/contest/2003/RobotNetopier.html ________________________________________________________________________________________________________________________________ Fakulta špeciálnej techniky, Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne, Pri parku 19, 911 50, Trenčín. www.fst.tnuni.sk Ďalšie informácie: www.jsf.name/mechatronics.html

Laboratória informatiky V bakalárskom štúdiu sa prednášajú nasledujúce informatické predmety: 1. Algoritmizácia a programovanie (www.jsf.name/lectures.html). 2. Objektovo-orientované programovanie. 3. Štruktúra a organizácia počítačov. 4a. Operačné systémy a databázy. 4b. Automaty, logické systémy a mikroprocesory. 5. Paralelné architektúry a algoritmy. 6. Počítačové siete. ________________________________________________________________________________________________________________________________ Fakulta špeciálnej techniky, Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne, Pri parku 19, 911 50, Trenčín. www.fst.tnuni.sk Ďalšie informácie: www.jsf.name/mechatronics.html

Laboratória informatiky V inžinierskom štúdiu je možné si vybrať z dvoch zameraní: 1) Riadenie mechatronických sústav a 2) Informatické systémy v mechatronike. Napr. sa budú prednášať nasledujúce informatické predmety: 1. Číslicové spracovanie signálov. 2. Teória algoritmov a programovania. 3. Vyššie programovacie jazyky. 4. Umelá inteligencia. 5. Počítačová bezpečnosť. 6. Paralelné architektúry a programovanie. 7. Expertné systémy. 8. Počítačová grafika a vizualizácia 9. Rozpoznávanie obrazov. 10. Evolučné programovanie a neurónové siete. ________________________________________________________________________________________________________________________________ Fakulta špeciálnej techniky, Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne, Pri parku 19, 911 50, Trenčín. www.fst.tnuni.sk Ďalšie informácie: www.jsf.name/mechatronics.html

Laboratória informatiky Naša univerzita má výsledky v bioinformatike a angažuje sa aj vo výskume komplexných systémov, ktoré dnes patria medzi budúce a vymorujúce sa technológie. ________________________________________________________________________________________________________________________________ Fakulta špeciálnej techniky, Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne, Pri parku 19, 911 50, Trenčín. www.fst.tnuni.sk Ďalšie informácie: www.jsf.name/mechatronics.html

Laboratória informatiky Optické káble bývajú v súčasnosti stále ešte prepojené elektronickými prepínačmi, čo spomaľuje prenos. Preto je snahou vyvinúť optické prepínače. Naša katedra dosiahla úspechy v oblasti simulácií optických prepínačov počítačových sietí. (Kliknutím na obrázok spustíte simuláciu deformácií a pnutí mikrozrkadielka v závislosti od natáčania.)

Laboratória robotiky Praktická výučba robotiky a programovanie činnosti pohybových operácií sú realizované na priemyselnom robote od firmy Fanuc s nasledujúcimi parametrami: 6 stupňov voľnosti. Maximálna nosnosť 20 kg. Maximálna rýchlosť pohybu 2 m/s. Súčasťou robota je dvojstavový (otvorenie/zatvorenie) uchopovač riadený pomocou pneumatického systému. Laserové zameriavanie s kamerou na uchopovači.  Robot má k dispozícii dva pohyblivé dopravníkové pásy. Fotka robota je na nasledujúcom obrázku. V laboratóriu sa usporadúvajú školiace kurzy aj pre špecialistov z praxe. ________________________________________________________________________________________________________________________________ Fakulta špeciálnej techniky, Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne, Pri parku 19, 911 50, Trenčín. www.fst.tnuni.sk Ďalšie informácie: www.jsf.name/mechatronics.html

Laboratória robotiky ________________________________________________________________________________________________________________________________ Fakulta špeciálnej techniky, Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne, Pri parku 19, 911 50, Trenčín. www.fst.tnuni.sk Ďalšie informácie: www.jsf.name/mechatronics.html

Laboratória robotiky 3D polohovacie zariadenie. 6-nohý robot. Na obrázku: 3D polohovacie zariadenie. 6-nohý robot. Lineárny motor v pozadí. ________________________________________________________________________________________________________________________________ Fakulta špeciálnej techniky, Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne, Pri parku 19, 911 50, Trenčín. www.fst.tnuni.sk Ďalšie informácie: www.jsf.name/mechatronics.html

Plazivý robot Trojdimenzionálny pohyb. Veľký počet stupňov voľnosti. Premenlivý spôsob pohybu (závislosť na okolitom prostredí). Široký rozsah priemyselných aplikácií (inšpekčné a servisné roboty, robotické hadice). ________________________________________________________________________________________________________________________________ Fakulta špeciálnej techniky, Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne, Pri parku 19, 911 50, Trenčín. www.fst.tnuni.sk Ďalšie informácie: www.jsf.name/mechatronics.html

Návrh a konštrukcia plazivého robota Model jedného nezávislého segmentu plazivého robota (konštrukcia obsahuje štyri servomotory, riadiaci systém, tri prizmatické systémy), model pozostávajúci zo štyroch samostatných segmentov. ________________________________________________________________________________________________________________________________ Fakulta špeciálnej techniky, Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne, Pri parku 19, 911 50, Trenčín. www.fst.tnuni.sk Ďalšie informácie: www.jsf.name/mechatronics.html

Absolvent študijného oboru získa počas štúdia základy: informatiky a systémového inžinierstva, analýzy systémov s cieľom zvoliť automatické riadiace štruktúry,  programovania počítačov a mikrokontrolérov, strojného inžinierstva (metodika vývoja produktov, počítačom podporovaný dizajn, dizajn jednotlivých prvkov), výberu a implementácie snímačov a akčných členov, navrhovania výkonovej elektroniky pre riadenie pohonov, praktickej realizácie a testovania mechatronických systémov, aplikácie číslicovo riadených strojov vo výrobe pomocou počítačmi podporovaných výrobných liniek. Informácie o zamestnanosti a nástupných platoch absolventov fakulty http://vs.iedu.sk/sk/profil/-/-/fakulta=f719040000 ________________________________________________________________________________________________________________________________ Fakulta špeciálnej techniky, Trenčianska univerzita Alexandra Dubčeka v Trenčíne, Pri parku 19, 911 50, Trenčín. www.fst.tnuni.sk Ďalšie informácie: www.jsf.name/mechatronics.html