MAS418 Programmering for intelligent robotikk og industrielle systemer
- Studiepoeng:
- 7.5
- Ansvarlig avdeling:
- Fakultet for teknologi og realfag
- Emneansvarlig:
- Kristian Muri Knausgård
- Undervisningssemester:
- Vår
- Undervisningsspråk:
- Norsk eller engelsk
- Varighet:
- 1 semester
Emnet er tilknyttet følgende studieprogram
Undervisningsspråk
Norsk eller engelskAnbefalte forkunnskaper
Emnet bygger på MAS417 Programmering og programvareutvikling.
Innhold
Modellering og design av distribuerte innebygde- og industrielle systemer. Nettverk og nettverkssikkerhet. Prinsipper for utvikling av modulære og sammenkoblede robotsystemer og industrielle systemer. Mellomvare (middleware) for kommunikasjon/meldinger i sanntidssystemer. Grunnleggende begrep og mekanismer i sanntidssystemer. Programmeringsspråkene C++ og Python for bruk i innebygde datasystemer, og Strukturert tekst (ST) for PLS-programmering. Implementasjon av sanntidsstyringssløyfer for bevegelsesstyring. Praktiske ferdigheter trenes opp ved hjelp av laboratorieøvinger, hvor teori fra forelesningene prøves ut i praksis på tidsriktig maskinvare. Distribuert versjonskontroll og kontinuerlig integrasjon og - deployment (CI/CD) er en integrert del av laboratorieøvingene.
Læringsutbytte
Etter fullført emne skal studenten
-
kunne modellere, forstå og implementere et hetrogent og sammenkoblet innebygget- og industrielt IT-system
-
forstå og kunne diskutere verdien av hardware-in-the-loop (HIL) og software-in-the-loop (SIL) i forbindelse med programvare- og systemutvikling og testing
-
kunne koble opp og anvende et sett utbredte sensor- og aktuatortyper i mekatronikksammenheng ved hjelp av ulike typer grensesnitt
-
kjenne de ulike kategoriene av sanntidssystemer og identifisere sanntidskrav for en gitt type oppgave
-
ha oversikt over nettverkstyper for bruk i industriell - og sanntidssammenheng
-
kunne anvende (sikker) terminalprogramvare for fjerntilgang og forstå og kunne anvende skall/kommandolinje for grunnleggende oppgaver som navigasjon i filsystemhierarki, starte programmer, styre prosesser, finne dokumentasjon med mer.
-
kunne implementere sanntids-styringssløyfer for bevegelsesstyring av “cyber-physical systems”, eksempelvis motorstyring, mobile- og industrielle roboter
-
forstå de viktigste sikkerhetsmessige utfordringer ved sammenkobling av informasjonssystemer og kunne velge rett tiltaksnivå for et gitt trusselbilde
-
kunne planlegge og gjennomføre et programvareutviklingsprosjekt for styringsprogramvare av signifikant kompleksitet.
-
kunne bygge et modulært programvaresystem ved å separere ulike deler av styrings- og prosesseringsoppgavene mellom ulike programvare- og maskinvarenoder
-
koble opp, konfigurere og anvende både innebygde datasystemer og PLS-er for styrings- og generelle dataprosesseringsformål
-
forstå og kunne skrive middels avansert C++- og Python-kode, og grunnleggende Strukturert tekst (IEC 61131-3).
Vilkår for å gå opp til eksamen
Obligatoriske oppgaver. Utfyllende informasjon vil bli gitt i Canvas ved starten av semesteret.
Undervisnings- og læringsformer
Forelesninger, øvinger og laboratoriearbeid. Anslått arbeidsbelastning for gjennomsnittsstudenten er 27 timer per studiepoeng.
Studentevaluering
Studieprogramleder i samråd med studenttillitsvalgt fastsetter evalueringsform og om emnene skal ha midtveis- eller sluttevaluering, jf. kvalitetssystemet kapittel 4.1. Informasjon om evalueringsform for emnet publiseres i Canvas.
Tilbys som enkeltemne
Ja
Eksamen
Mappevurdering bestående av delprøver og skriftlig oppgave. Gradert karakter. Nærmere informasjon om mappevurderingen og krav til innhold i mappen vil bli gitt i Canvas ved semesterstart. Det blir ikke arrangert ny/utsatt eksamen for mappevurderingen.