Ранее этот государственный стандарт имел номер 210300 (согласно Классификатору направлений и специальностей высшего профессионального образования)

Вернуться к списку образовательных стандартов

    210300
     
     Государственный комитет Российской Федерации по высшему образованию
    
                                                   У Т В Е Р Ж Д А Ю:
                                                Заместитель Председателя
                                                   Госкомвуза России
                                                      В.Д.Шадриков
                                                   29  марта  1995 г.
    
    
    
                   ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ СТАНДАРТ
                    ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
    
    
    
    
    
                         ГОСУДАРСТВЕННЫЕ  ТРЕБОВАНИЯ
                  к минимуму содержания и уровню подготовки
                          инженера по специальности
                     210300 - Роботы и робототехнические
                                   системы
    
    
    
    
                   Вводится  в действие  с даты утверждения
    
    
    
    
    
    
    
                                Москва,  1995 г.
    
    .
                                      - 2 -
         1. Общая  характеристика  специальности 210300 - Роботы и робото-
    технические системы
    
         1.1. Специальность  утверждена приказом Государственного комитета
    Российской Федерации по высшему образованию от 05.03.94г. N 180.
    
         1.2. Квалификация выпускников - инженер, нормативная длительность
    освоения программы при очной форме обучения - 5 лет.
    
         1.3. Характеристика сферы профессиональной деятельности выпускни-
    ка.
    
         1.3.1. Место специальности в технике.
         Роботы и  робототехнические системы предназначены для автоматиза-
    ции сложных технологических процессов и операций,  а также для  замены
    человека при выполнении различных видов тяжелых,  утомительных и опас-
    ных работ.
    
         1.3.2. Объекты профессиональной деятельности.
         Объектами профессиональной  деятельности  выпускника по специаль-
    ности  210300  являются роботы и робототехнические  системы (РТС) раз-
    личного назначения,  понимаемые как совокупность информационно-сенсор-
    ных,  механических исполнительных и микропроцессорных управляющих уст-
    ройств,  функционирующих совместно с целью выполнения заданного техно-
    логического процесса или операции; робототехнические комплексы (РТК),
    включающие  промышленные  роботы  и  автоматизированное  оборудование;
    программно-алгоритмическое обеспечение,  предназначенное для  управле-
    ния,  программирования  и  автоматизированного проектирования роботов,
    РТС и РТК.
    
         1.3.3. Виды профессиональной деятельности.
         Инженер по специальности 210300 - Роботы и робототехнические сис-
    темы- в соответствии с полученной фундаментальной и специальной подго-
    товкой может выполнять следующие виды профессиональной деятельности:
         - проектно-конструкторская;
         - расчетно-исследовательская;
         - экспериментально-исследовательская;
         - эксплуатационная;
         - организационно-управленческая.
    
                                      - 3 -
         2. Требования к уровню подготовки лиц, успешно завершивших обуче-
    ние по программе инженера по специальности 210300 - Роботы  и  робото-
    технические системы.
    
         2.1. Общие требования к образованности инженера.
         Инженер отвечает следующим требованиям:
         - знаком с основными учениями в области гуманитарных  и  социаль-
    но-экономических наук,  способен научно анализировать социально-значи-
    мые проблемы и процессы, умеет использовать методы этих наук в различ-
    ных видах профессиональной и социальной деятельности;
         - знает основы Конституции Российской Федерации;
         - знает этические и правовые нормы,  регулирующие отношение чело-
    века к человеку,  обществу,  окружающей среде,  умеет учитывать их при
    разработке экологических и социальных проектов;
         - имеет целостное представление о процессах и явлениях,  происхо-
    дящих в неживой и живой природе,  понимает возможности современных на-
    учных  методов  познания природы и владеет ими на уровне,  необходимом
    для решения задач,  возникающих при выполнении профессиональных  функ-
    ций;
         - способен продолжить обучение и вести профессиональную  деятель-
    ность в иноязычной среде (требование рассчитано на реализацию в полном
    объеме через 10 лет);
         - имеет представление о здоровом образе жизни, владеет умениями и
    навыками физического самосовершенствования;
         - владеет культурой мышления,  знает его общие законы, способен в
    письменной и устной речи правильно (логично) оформить его результаты;
         - умеет  организовать  свой труд,  владеет компьютерными методами
    сбора,  хранения и обработки (редактирования) информации, применяемыми
    в сфере его профессиональной деятельности;
         - владеет знаниями основ производственных отношений и  принципами
    управления с учетом технических, финансовых и человеческих факторов;
         -умеет использовать методы решения задач на определение оптималь-
    ных соотношений параметров различных систем;
         - способен в условиях развития науки  и  изменяющейся  социальной
    практики к переоценке накопленного опыта,  анализу своих возможностей,
    умеет приобретать новые знания,  используя современные  информационные
    образовательные технологии;
         - понимает сущность и социальную значимость своей будущей профес-
    сии,  основные проблемы дисциплин, определяющих конкретную область его
    деятельности, видит их взаимосвязь в целостной системе знаний;
    
                                      - 4 -
         - способен  к  проектной деятельности в профессиональной сфере на
    основе системного подхода,  умеет строить и  использовать  модели  для
    описания и прогнозирования различных явлений,  осуществлять их качест-
    венный и количественный анализ;
         - способен  поставить  цель и сформулировать задачи,  связанные с
    реализацией профессиональных функций,  умеет использовать для их реше-
    ния методы изученных им наук;
         - готов к кооперации с коллегами и работе в коллективе,  знаком с
    методами управления,  умеет организовать работу исполнителей, находить
    и принимать управленческие решения в условиях различных мнений;
         - методически и психологически готов к изменению вида и характера
    своей профессиональной  деятельности,  работе  над  междисциплинарными
    проектами.
    
         2.2. Требования к знаниям и умениям по дисциплинам.
    
         2.2.1. Требования по общим гуманитарным и социально-экономическим
                дисциплинам.
         Требования к знаниям и умениям инженера соответствуют Требованиям
    (федеральный  компонент)  к обязательному минимуму содержания и уровню
    подготовки выпускника высшей школы по циклу "Общие гуманитарные и  со-
    циально-экономические дисциплины",  утвержденным Государственным коми-
    тетом Российской Федерации по высшему образованию 18 августа 1993г.
    
    
         2.2.2. Требования по математическим  и  общим  естественнонаучным
                дисциплинам.
         Инженер должен:
         в области математики и информатики
         иметь представление:
         - о математике как особом способе познания мира,  общности ее по-
    нятий и представлений;
         - о математическом моделировании;
         - об информации, методах ее хранения, обработки и передачи;
    
         знать и уметь использовать:
         - основные понятия и методы математического анализа,  аналитичес-
    кой геометрии,  линейной алгебры, теории функций комплексного перемен-
    ного,  теории вероятностей и математической статистики, дискретной ма-
    
                                      - 5 -
    тематики;
         - математические модели простейших систем и процессов  в  естест-
    вознании и технике;
         - вероятностные модели для конкретных процессов и необходимые ме-
    тоды расчетов в рамках построенной модели;
    
         иметь опыт:
         - употребления  математической  символики для выражения количест-
    венных и качественных отношений объектов;
         - исследования  моделей  с  учетом  их  иерархической структуры и
    оценкой пределов применимости полученных результатов;
         - использования основных приемов обработки экспериментальных дан-
    ных;
         - аналитического и численного решения алгебраических,  обыкновен-
    ных дифференциальных уравнений,  а также основных уравнений  математи-
    ческой физики;
         - программирования и  использования  возможностей  вычислительной
    техники и программного обеспечения;
         - использования средств компьютерной графики;
    
         в области физики, теоретической механики, химии и экологии
         иметь представление:
         - о Вселенной в целом как физическом объекте и ее эволюции;
         - о фундаментальном единстве естественных  наук,  незавершенности
    естествознания и возможности его дальнейшего развития;
         - о дискретности и непрерывности в природе;
         - о  соотношении порядка и беспорядка в природе,  упорядоченности
    строения объектов, переходах в неупорядоченное состояние и наоборот;
         - о динамических и статистических закономерностях в природе;
         - о вероятности как объективной характеристике природных систем;
         - об  измерениях  и их специфичности в различных разделах естест-
    вознания;
         - о фундаментальных константах естествознания;
         - о принципах симметрии и законах сохранения;
         - о соотношениях эмпирического и теоретического в познании;
         - о состояниях в природе и их изменениях со временем;
         - об индивидуальном и коллективном поведении объектов в природе;
         - о времени в естествознании;
         - об особенностях биологической формы организации материи,  прин-
    
                                      - 6 -
    ципах воспроизводства и развития живых систем;
         - о биосфере и направлении ее эволюции;
         - о целостности и гомеостазе живых систем;
         - о взаимодействии организма и среды, сообществе организмов, эко-
    системах;
         - об экологических принципах охраны природы и рациональном приро-
    допользовании,перспективах создания не разрушающих природу технологий;
         - о новейших открытиях естествознания,  перспективах их использо-
    вания для построения технических устройств;
         - о физическом и биологическом моделировании;
         - о последствиях своей профессиональной деятельности с точки зре-
    ния единства биосферы и биосоциальной природы человека;
    
         знать и уметь использовать:
         - основные  понятия,  законы  и модели механики,  электричества и
    магнетизма,  колебаний и волн, квантовой физики, статистической физики
    и термодинамики, экологии;
         - методы теоретического и экспериментального исследования  в  ес-
    тествознании;
         - уметь оценивать численные порядки величин, характерных для раз-
    личных разделов естествознания.
    
         2.2.3. Требования  по общепрофессиональным дисциплинам.
         Инженер должен иметь представление:
         - о свойствах и назначении конструкционных материалов;
         - о методах расчета и конструирования деталей и узлов машин и ме-
    ханизмов;
         - о единой системе конструкторской  документации   и  действующих
    международных стандартах;
         - об основных законах и принципах, лежащих в основе работы элект-
    ротехнических устройств и электрических машин;
         - о методах качественного и количественного анализа особо опасных
    и вредных антропогенных факторов;
         - научных  и  организационных  основах мер ликвидации последствий
    аварий, катастроф, стихийных бедствий и других чрезвычайных ситуаций;
         - об экономических основах производства и ресурсах предприятий;
         - о методах технико-экономического анализа и оптимизации инженер-
    ных решений;
    .
                                      - 7 -
               знать и уметь использовать:
            - методы изображения пространственных объектов на плоских чер-
    тежах;
            - методы анализа электрических цепей;
            - методы анализа систем автоматического управления;
            - основные виды механизмов,  методы исследования их  кинемати-
    ческих  и динамических характеристик;
            - методы  расчета  на  прочность и жесткость типовых элементов
    машиностроительных конструкций;
            - методы  системного  анализа сложных многокомпонентных техно-
    логических комплексов;
            - теоретические основы безопасности жизнедеятельности,  норма-
    тивно-правовые  основы  законодательства  по охране труда и окружающей
    среды, систему стандартов безопасности труда:
            - основы гигиены и промсанитарии, эргономику труда;
            - организацию системы безопасности  производственной  деятель-
    ности  на  предприятиях  в нормальных и чрезвычайных ситуациях;
           иметь опыт:
            - выполнения эскизов и чертежей машин,  приборов и их
    деталей, чтения чертежей общего вида;
            - измерения  и оценки параметров производственного микроклима-
    та,  анализа безопасности производства, учета психологических факторов
    при работе с системами управления;
            - выбора средств индивидуальной защиты для рабочих по  профилю
    специальности.
    
        2.2.4. Требования по специальным дисциплинам.
               Инженер должен
               знать:
            - теорию автоматического управления, включая такие е„ разделы,
    как линейные,  нелинейные,  оптимальные, адаптивные и цифровые системы
    управления;
            - методы анализа кинематики и  динамики  сложных  многозвенных
    механизмов, способы их моделирования и расчета с помощью ЭВМ;
            - способы и алгоритмы управления роботами  и  планирования  их
    движений;
            - методы системного анализа многокомпонентных РТС и РТК;
            - методы создания локальных управляющих  сетей  и  логического
    ситуационного  управления  для РТК и сетей технологического оборудова-
    
                                      - 8 -
    ния,  базирующиеся на теории дискретных систем;
            - алгоритмические языки высокого и низкого уровня,  использую-
    щиеся для разработки программного обеспечения САПР, программного обес-
    печения систем управления,  работающих в реальном времени,а также спе-
    циальные языки программирования роботов и языки управления РТК;
            - структуру и функции операционных систем ЭВМ общего  назначе-
    ния и управляющих ЭВМ;
            - теоретические основы искусственного  интеллекта,  включающие
    методы представления знаний о внешнем мире и обработки знаний, способы
    распознавания образов,  алгоритмы решения задач,  способы  организации
    экспертных систем;
            - основы эргономики и инженерной психологии в применении к за-
    дачам проектирования систем обучения и дистанционного управления робо-
    тами;
           - методы  построения  математических моделей РТС,  роботов и их
    отдельных компонентов,  численные методы решения систем дифференциаль-
    ных уравнений большой размерности,  методы имитационного моделирования
    роботов, РТС и РТК;
           - устройство и принцип действия механических  и  электромехани-
    ческих модулей,  используемых в РТК:  манипуляторов,  схватов, средств
    передачи движения, приводов, транспортных средств, технологической ос-
    настки, инструмента;
           - устройство и принцип действия различных датчиков  информации:
    технического зрения,  силомоментных,  тактильных, локационных, способы
    сопряжения датчиков с ЭВМ,  методы обработки информации и  организации
    систем очувствления роботов и РТС;
           - устройство силовых модулей,  применяемых в РТС на базе элект-
    рических,  пневматических и гидравлических приводов, принципы их пост-
    роения,  элементную базу,  микропроцессорные управляющие устройства, а
    также методы расчета и проектирования таких модулей;
           - элементную базу электронной и микропроцессорной техники, мик-
    ропроцессорные комплексы и микро-ЭВМ,  архитектуру и устройство управ-
    ляющей  ЭВМ  и  устройств управления роботами;
           - способы организации и компановки РТК, состав технологического
    оборудования, используемого в автоматизированном производстве;
           - методы автоматизированного проектирования РТС и РТК,  а также
    специализированные пакеты САПР для решения этих задач;
    
    .
                                      - 9 -
           уметь:
           - программировать на различных алгоритмических языках;
           - разрабатывать математические модели роботов РТС  и  отдельных
    подсистем,  а также проводить их анализ с использованием программных и
    программно-аппаратных комплексов;
           - применять и совершенствовать методы автоматизированного  про-
    ектирования РТС и соответствующие программные комплексы;
           - разрабатывать алгоритмы управления роботами, РТС и РТК;
           - разрабатывать структуры сложных систем  управления  РТК,  ис-
    пользуя локальные  сети и системы логического управления,их аппаратное
    и программное обеспечение;
           - применять методы искусственного интеллекта при проектировании
    систем  управления РТС и их сенсорных подсистем для решения задач пла-
    нирования, принятия решений и распознавания образов;
           - разрабатывать интеллектуальный интерфейс,  обеспечивающий уп-
    равлениеРТС и РТК с помощью проблемно-ориентированных языков  програм-
    мирования в режиме диалога оператора с системой управления;
           - разрабатывать и создавать системы знаний и экспертные системы
    для  проектирования РТК и управления ими;
           - обеспечить разработку способов,  систем и программно-аппарат-
    ных средств дистанционного управления и обучения робота с учетом  тре-
    бований эргономики и инженерной психологии;
           - разрабатывать  системы  технического  зрения,  силомоментного
    очувствления и другие сенсорные системы РТК,  включая аппаратную часть
    и программное обеспечение;
           - определять требования и разрабатывать технические задания  на
    отдельные подсистемы РТС, включая механические устройства, электронные
    и электромеханические устройства и прочие устройства и подсистемы РТС;
           - разрабатывать приводы РТС различного типа, включая их  выбор,
    регулировочный расчет,  моделирование и испытания;
           - разрабатывать  микропроцессорные  устройства и системы управ-
    ления для всех уровней управления РТС, проводить их расчет, исследова-
    ние, макетирование и отладку;
           - разрабатывать информационно-измерительные комплексы техничес-
    кого контроля и диагностики   РТС,  их программно-аппаратное обеспече-
    ние;
           - проводить диагностику роботов,  РТС и РТК,  анализировать  их
    эксплуатационную надежность, выполнять профилактические работы;
           - проводить анализ технологических процессов в различных отрас-
    
                                      - 10 -
    лях промышленности   с  целью выработки рекомендаций по их роботизации;
           - определять требования к структуре и составу РТК  и  их  прог-
    раммному обеспечению для конкретных технологических процессов;
           - проводить технико-экономическое обоснование разработок  робо-
    тов, РТС и РТК;
           - определять социальную и экономическую эффективность их  внед-
    рения и использования;
           - обеспечивать  внедрение  и  эксплуатацию роботов,  РТС и РТК,
    сопровождение и  модернизацию  управляющего  программного  обеспечения
    комплекса и  отдельных его подсистем;
           - обеспечивать соблюдение  эргономических требований к безопас-
    ности при эксплуатации.
            Дополнительные требования  к специальной  подготовке  инженера
    определяются высшим учебным заведением  с учетом  особенностей  специ-
    ализации.
    
            3. Минимум содержания образовательной программы для подготовки
    инженера по специальности 210300 - Роботы и робототехнические системы.
    ______________________________________________________________________
      Индекс : Наименование дисциплин и их основные         : Всего
                              разделы                       : часов
    ______________________________________________________________________
    
    ГСЭ.00   Общие гуманитарные и социально-экономические
             дисциплины                                        1800
    
              Перечень дисциплин  и их основное содержание соответ-
              ствуют Требованиям  (Федеральный  компонент) к обяза-
              тельному минимуму содержания  и уровню подготовки вы-
              пускника высшей школы по циклу  "Общие гуманитарные и
              социально-экономические дисциплины", утвержденным Го-
              сударственным комитетом  Российской Федерации по выс-
              шему образованию 18 августа 1993 г.
    
    ЕН.00     Математические и общие естественнонаучные        1921
              дисциплины
    
    ЕН.01     Математика:                                       612
    
                алгебра: основные алгебраические структуры, вектор-
    
                                      - 11 -
    ______________________________________________________________________
      Индекс : Наименование дисциплин и их основные         : Всего
                              разделы                       : часов
    ______________________________________________________________________
              ные пространства и линейные отображения,булевы алгеб-
              ры;  геометрия:  аналитическая геометрия, многомерная
              евклидова геометрия,  дифференциальная геометрия кри-
              вых и поверхностей, элементы топологии;дискретная ма-
              тематика:  логические исчисления, графы, теория авто-
              матов,  языки и грамматики,  автоматы, комбинаторика;
              анализ:  дифференциальное и интегральное  исчисления,
              элементы теории функций и функционального анализа,те-
              ория функций комплексного переменного, дифференциаль-
              ные уравнения; вероятность и статистика: элементарная
              теория вероятностей,математические основы теории  ве-
              роятностей, модели случайных процессов,проверка гипо-
              тез,  принцип максимального правдоподобия,  статисти-
              ческие методы обработки экспериментальных данных.
    
    ЕН.02     Информатика:                                      255
    
              понятие информации;  общая  характеристика  процессов
              сбора, передачи,  обработки  и накопления информации;
              технические и программные средства реализации  инфор-
              мационных процессов;  модели решения функциональных и
              вычислительных задач; алгоритмизация и программирова-
              ние; языки  программирования  высокого  уровня;  базы
              данных; программное обеспечение и технология програм-
              мирование; компьютерная графика.
    
    ЕН.03     Физика:                                           425
    
              физические   основы  механики:  понятие  состояния  в
              классической  механике,  уравнения  движения,  законы
              сохранения,  основы релятивистской механики,  принцип
              относительности в  механике,  кинематика  и  динамика
              твердого  тела,  жидкостей  и газов;  электричество и
              магнетизм:  электростатика и магнитостатика в вакууме
              и веществе, уравнения Максвелла в интегральной и диф-
    
                                      - 12 -
    ______________________________________________________________________
      Индекс : Наименование дисциплин и их основные         : Всего
                              разделы                       : часов
    ______________________________________________________________________
              ференциальной форме, материальные уравнения,квазиста-
              ционарные токи,  принцип относительности в электроди-
              намике;  физика колебаний и волн: гармонический и ан-
              гармонический осциллятор, физический смысл спектраль-
              ного разложения,  кинематика волновых процессов, нор-
              мальные моды, интерференция и дифракция волн, элемен-
              ты Фурье-оптики; квантовая физика: корпускулярно-вол-
              новой  дуализм,  принцип неопределенности,  квантовые
              состояния,  принцип суперпозиции, квантовые уравнения
              движения,  операторы физических величин, энергетичес-
              кий спектр атомов и молекул,  природа химической свя-
              зи; статистическая физика и термодинамика: три начала
              термодинамики,  термодинамические функции  состояния,
              фазовые  равновесия  и фазовые превращения,  элементы
              неравновесной термодинамики, классическая и квантовая
              статистики,  кинетические явления, системы заряженных
              частиц, конденсированное состояние.
    
    ЕН.04     Теоретическая механика:                           221
    
              кинематика  точки;  способы  задания  движения точки;
              кинематика твердого тела;  задание движения  твердого
              тела,  число степеней свободы; плоское движение твер-
              дого тела;  общий случай движения свободного твердого
              тела;сложное движение точки и твердого тела; основные
              понятия и аксиомы статики твердого тела; система сил,
              произвольно расположенных в пространстве;  равновесие
              системы тел;  центр параллельных сил и центр тяжести;
              трение скольжения и трение качения;  введение в дина-
              мику механической системы; динамика точки; две основ-
              ные  задачи динамики для материальной точки;  относи-
              тельное движение материальной точки;  принцип относи-
              тельности   классической  механики;  дифференциальные
              уравнения относительного  движения;  моменты  инерции
              системы и твердого тела;  примеры вычисления моментов
    
                                      - 13 -
    ______________________________________________________________________
      Индекс : Наименование дисциплин и их основные         : Всего
                              разделы                       : часов
    ______________________________________________________________________
              инерции в простейших случаях; общие теоремы динамики;
              принцип Даламбера;  динамика твердого тела;  элементы
              аналитической механики;  введение в теорию колебаний;
              теория удара; движение точки и тела переменной массы.
    
    ЕН.05     Химия:                                            136
    
              строение  вещества;  периодическая  таблица Менделее-
              ва; химическая связь; классы органических и неоргани-
              ческих соединений;  общие  закономерности  химических
              процессов; химическая  кинетика;  поверхностные явле-
              ния; коррозия;  электрохимические процессы; конструк-
              ционные и электротехнические материалы и их свойства.
    
    ЕН.06     Экология:                                          68
    
              экологические системы,  их  структура и  характерис-
              тики; антропогенное воздействие на окружающую  среду;
              источники загрязнения  окружающей   среды;  предельно
              допустимые антропогенные воздействия как причины эко-
              логических катастроф; климат и человек; экология тех-
              нологических систем; нормативные экологические  пока-
              затели; экологический  паспорт предприятия; законода-
              тельство в области охраны окружающей среды.
    
    ЕН.07     Дисциплины и курсы по выбору  студента, устанавливае-
              мые вузом (факультетом)                           204
    
    ОПД.00    Общепрофессиональные дисциплины                  1666
    
    ОПД.01    Инженерная графика и основы технического
              проектирования:                                   272
    
              задачи  технического  проектирования;  этапы проекти-
              рования; средства  проектирования;   пространственное
    
                                      - 14 -
    ______________________________________________________________________
      Индекс : Наименование дисциплин и их основные         : Всего
                              разделы                       : часов
    ______________________________________________________________________
              формообразование; технический рисунок;  основы начер-
              тательной геометрии; проекции изображений;  машиност-
              роительное черчение;  составление экскизов и чертежей
              деталей, соединений, передач, сборочных чертежей; де-
              талировка; чертежи кинематических и  электротехничес-
              ких схем;  виды  конструкторской  документации  и  ее
              стандартизация; элементы  технического дизайна; эрго-
              номические требования в  техническом  проектировании;
              основы автоматизации проектирования; базы данных; ор-
              ганизация программного обеспечения; пакеты прикладных
              программ для решения задач проектирования машин;  ос-
              новы машинной графики; технические средства САПР.
    
    ОПД.02    Прикладная механика:                              340
    
              основные  гипотезы о твердом теле;   понятие о напря-
              жениях и деформациях; изгиб и кручение прямого стерж-
              ня;  теоремы Лагранжа;  устойчивость сжатых стержней;
              формула Эйлера; расчеты на прочность при сложном нап-
              ряженном состоянии,  при регулярных и случайных режи-
              мах нагружения; основы механики разрушения; структур-
              ный  анализ механизмов;  классификация кинематических
              пар;аналитический метод кинематического  исследования
              плоских механизмов; метрический синтез рычажных меха-
              низмов; элементы и свойства различных способов зубча-
              того  зацепления;  кулачковые  механизмы и область их
              применения;  общая методика силового расчета механиз-
              мов; механические характеристики двигателей и рабочих
              машин;  динамическая модель машинного  агрегата,  его
              анализ и синтез в установившемся режиме работы; общие
              сведения о деталях машин и их соединениях;  понятие о
              контактной прочности; надежность деталей машин.
    
    ОПД.03    Основы  технологии конструкционных материалов:    186
    
    
                                      - 15 -
    ______________________________________________________________________
      Индекс : Наименование дисциплин и их основные         : Всего
                              разделы                       : часов
    ______________________________________________________________________
              свойства металлов  и  сплавов,  применяемых  в  маши-
              ностроении и приборостроении;  производство черных  и
              цветных металлов и сплавов;  основные технологические
              процессы в машиностроении и приборостроении: обработ-
              ка давлением,  литье, сварка, механическая обработка,
              сборка; допуски и посадки; неэлектрические измерения;
              технологичность  изделий; требования, предъявляемые к
              технологическим процессам при их автоматизации.
    
    
    ОПД.04    Безопасность жизнедеятельности:                   120
    
              человек и среда обитания;  основы  физиологии труда и
              комфортные условия жизнедеятельности;  безопасность и
              экологичность   технических  систем;  безопасность  в
              чрезвычайных ситуациях; управление безопасностью жиз-
              недеятельности;  основы электробезопасности; безопас-
              ность автоматизированных объектов;  системы автомати-
              ческого контроля;  психологические факторы при работе
              с информационными системами.
    
    
    ОПД.05    Электротехника и электроника:                     272
    
              основные  законы  теории  цепей;   расчет  переходных
              процессов во временной области; анализ установившего-
              ся  режима  в цепях синусоидального тока;  трехфазные
              цепи;  многополюсные цепи; использование преобразова-
              ния Лапласа для анализа цепей;  частотные характерис-
              тики цепей;  дискретный спектр; периодические сигналы
              и их спектры;  характеристики и параметры полупровод-
              никовых приборов;  диоды и транзисторы, их свойства и
              применение; усилительные каскады переменного и посто-
              янного тока; источники питания; электрические измере-
              ния; электрические машины: типы, принцип действия   и
    
                                      - 16 -
    ______________________________________________________________________
      Индекс : Наименование дисциплин и их основные         : Всего
                              разделы                       : часов
    ______________________________________________________________________
              устройство электродвигателей.
    
    ОПД.06    Управление в технических системах:                204
    
              методы анализа и синтеза систем автоматического регу-
              лирования (САР);  передаточные функции, частотные ха-
              рактеристики;  анализ устойчивости линейных САР; син-
              тез линейных САР  методом  логарифмических  частотных
              характеристик;  методы пространства состояний; управ-
              ляемость и наблюдаемость;  нелинейные системы автома-
              тического управления; анализ устойчивости методом Ля-
              пунова;  критерий абсолютной устойчивости; метод гар-
              монической линеаризации; дискретные системы автомати-
              ческого управления, их математическое описание и исс-
              ледование с использованием дискретного преобразования
              Лапласа;  анализ устойчивости дискретных систем; син-
              тез  цифровых корректирующих устройств и их микропро-
              цессорная реализация;  статистическая динамика линей-
              ных автоматических систем;  анализ точности непрерыв-
              ных и дискретных систем при  случайных  воздействиях;
              статистическая линеаризация нелинейных систем; синтез
              оптимальных линейных систем.
    
    ОПД.07    Дисциплины  и курсы по выбору студента,
              устанавливаемые вузом (факультетом)               272
    
    СД.00     Специальные дисциплины                           2263
    
    СД.01     Проектирование роботов и РТС:                     238
    
              цели, задачи, методы и этапы проектирования роботов и
              РТС;  промышленные роботы в системе комплексной авто-
              матизации производства,  их классификация и  основные
              характеристики,  особенности конструктивного исполне-
              ния;  кинематические схемы манипуляционных механизмов
    
                                      - 17 -
    ______________________________________________________________________
      Индекс : Наименование дисциплин и их основные         : Всего
                              разделы                       : часов
    ______________________________________________________________________
              и принципы их выбора;  основные механические характе-
              ристики манипулятора;  конструирование устройств фик-
              сации,  систем  уравновешивания статических нагрузок,
              механизмов передачи  движения,  устройств  управления
              роботами; особенности конструкций роботов для экстре-
              мальных сред;  состав и структура  промышленных  РТК;
              разработка   и  выбор  транспортно-технологических  и
              структурно-компоновочных схем РТК; выбор и расчет си-
              ловых агрегатов и механизмов передачи движения; авто-
              матизация проектирования РТС; программное обеспечение
              САПР РТС; базы данных и экспертные системы; автомати-
              зация программирования роботов и РТС;  взаимодействие
              САПР  РТС  с автоматизированной системой подготовки и
              управления производством; отечественные и международ-
              ные стандарты в области проектирования РТС и РТК.
    
    СД.02     Технология роботизированного производства:        136
    
              особенности технологии  автоматизированного и роботи-
              зированного производства;  средства автоматизации ос-
              новных,  вспомогательных,  контрольных  и транспорных
              операций в технологических процессах машиностроения и
              приборостроения;  технологические  основы  применения
              промышленных роботов для автоматизации операций   из-
              готовления,  сборки и испытаний изделий;  требования,
              предъявляемые к промышленным роботам,  РТК  и  другим
              средствам автоматизации; обеспечение производства из-
              делий  заданного  качества;  место   роботизированной
              ячейки в современном гибком компьютеризированном про-
              изводстве;  основы организации  компьютеризированного
              процесса проектирования, подготовки и управления про-
              изводством.
    
    .
                                      - 18 -
    ______________________________________________________________________
      Индекс : Наименование дисциплин и их основные         : Всего
                              разделы                       : часов
    ______________________________________________________________________
    СД.03     Приводы роботов:                                  136
    
              основные типы приводов, используемые в робототехнике:
              электрические,  гидравлические, пневматические; обоб-
              щенная функциональная схема привода робота и  элемен-
              ты,  входящие  в ее состав;  аналитическое описание и
              структурное представление объекта управления; пневма-
              тические приводы роботов,  их элементы, статические и
              динамические характеристики;  гидравлические  приводы
              роботов   и их основные элементы, математическое опи-
              сание,  статические  и  динамические  характеристики;
              способы  улучшения  динамики с помощью корректирующих
              обратных связей;  электроприводы роботов на базе дви-
              гателей постоянного тока, бесконтактных, асинхронных,
              шаговых двигателей;  схемы управления электропривода-
              ми,  принцип подчиненного регулирования; микропроцес-
              сорные управляющие устройства приводов роботов, архи-
              тектура микропроцессорного контроллера привода.
    
    СД.04     Микропроцессорные  устройства  управления  РТС    306
              и их программное обеспечение:
    
              архитектура устройств управления роботов и  РТС,  ос-
              новные электронные элементы и узлы:  аналого-цифровые
              и цифро-аналоговые преобразователи,преобразователи с
              широтно-импульсной модуляцией;усилители  мощности для
              управления двигателями постоянного тока; запоминающие
              устройства; основные  микропроцессорные серии; струк-
              тура центральных процессоров; система команд;контрол-
              леры; сопроцессоры;  перспективные  микропроцессоры и
              специализированные большие интегральные схемы;  общие
              принципы построения микропроцессорных устройств управ-
              ления роботами и РТС; централизованное и распределен-
              ное управление; организация параллельных  процессов в
              системах реального времени.Организация взаимодействия
    
                                      - 19 -
    ______________________________________________________________________
      Индекс : Наименование дисциплин и их основные         : Всего
                              разделы                       : часов
    ______________________________________________________________________
              микропроцессорных устройств управления роботов с тех-
              нологическим оборудованием  и  сенсорными  системами;
              микроконтроллеры:  назначение  и  типовые схемы; про-
              граммное обеспечение микропроцессорных устройств  уп-
              равления;   операционные  системы   управляющих  ЭВМ;
              управление памятью, файлами, вводом-выводом;интерфейс
              пользователя; основы  автоматизации программирования;
              принципы построения алгоритмических языков и трансля-
              торов; среды программирования; основы  проектирования
              программного обеспечения; отладка и тестирование про-
              грамм; программы реального времени.
    
    СД.05     Информационные устройства и системы:              136
    
              назначение  информационных  устройств  и  систем РТК;
              принципы построения сенсорных систем РТК:  их класси-
              фикация, состав, функциональные схемы; датчики инфор-
              мационных систем;  основы теории погрешностей первич-
              ных преобразователей; конструктивные схемы датчиков и
              информационных систем,  применяемых в робототенике  и
              средствах контроля:  визуальных, кинестетических, ло-
              кационных,  тактильных; системотехника информационных
              устройств;  организация микропроцессорной системы об-
              работки данных;   алгоритмическое и программное обес-
              печение информационных систем роботов и РТС;  способы
              анализа информации, первичная обработка; системы тех-
              нического зрения;методы распознавания образов; спосо-
              бы реализации;  системы силомоментного  очувствления,
              их техническая реализация и использование в РТС;  по-
              лимодальные сенсорные системы; связь сенсорной систе-
              мы с системой управления;  архитектура адаптивной ро-
              бототехнической системы.
    
    .
                                      - 20 -
    ______________________________________________________________________
      Индекс : Наименование дисциплин и их основные         : Всего
                              разделы                       : часов
    ______________________________________________________________________
    СД.06     Управление роботами и РТС:                        216
    
              математические  модели  манипуляторов роботов и зада-
              чи управления движением;  прямые и обратные позицион-
              ные и кинематические задачи;  управление  по  вектору
              скорости;  программная реализация законов управления;
              планирование движений робота в пространстве  обобщен-
              ных координат и в рабочем пространстве; сплайн-интер-
              поляция управляющих сигналов; динамическое управление
              движением робота;  методы,  основанные на решении об-
              ратной задачи динамики;  способы силового  управления
              при реализации задач сборки и механообработки; приме-
              нение методов самонастройки при управлении  роботами;
              особенности  реализации  алгоритмов динамического уп-
              равления с помощью микропроцессорных управляющих уст-
              ройств;  обучение роботов; логический уровень системы
              управления многокомпонентным РТК:  его структура, ап-
              паратный состав; представление системы управления как
              сети конечных автоматов;  программное обеспечение РТС
              и РТК; операционная среда; программирование управляю-
              щей сети;  организация интерфейса в  системе  "опера-
              тор-РТС".
    
    СД.07     Моделирование и исследование роботов и РТС:       136
    
              моделирование как способ исследования робототехничес-
              ких систем; математические модели РТС и их элементов;
              структурно-функциональное представление  РТС;  методы
              моделирования уравнений динамики манипуляционного ме-
              ханизма; автоматизация составления математических мо-
              делей;  применение машинной графики для представления
              пространственных сцен; особенности моделирования дви-
              жения  роботов  и  РТС в реальном времени на цифровых
              машинах;  аналоговое и аналого-цифровое моделирование
              РТС; гибридные вычислительные системы и их применение
    
                                      - 21 -
    ______________________________________________________________________
      Индекс : Наименование дисциплин и их основные         : Всего
                              разделы                       : часов
    ______________________________________________________________________
              для анализа роботов; полунатурное моделирование; при-
              менение параллельно действующих процессоров;  модели-
              рующие устройства на цифровых интеграторах; использо-
              вание  математических  моделей при автоматизированном
              проектировании, программировании и управлении робота-
              ми и РТС.
    
    СД.08     Методы искусственного интеллекта в робототехнике: 136
    
              структура и  функции  интеллектуальной системы управ-
              ления робота;  методы представления знаний о  внешнем
              мире;  базы знаний; фреймы; логические модели знаний;
              семантические сети;  псевдофизические логики;  интел-
              лектуализация сенсорных подсистем;  распознование об-
              разов и ситуаций;  классификация изображений; выделе-
              ние признаков; интеллектуализация интерфейса операто-
              ра;  способы представления задач и проблемно-ориенти-
              рованные   языки;  алгоритмы  планирования  действий;
              представление и использование нечетких знаний; нечет-
              кая логика; экспертные системы; интеллектуальные сис-
              темы управления  многокомпонентными  робототехнологи-
              ческими комплексами; мобильные интеллектуальные робо-
              ты для работы в экстремальных условиях.
    
    СД.09     Маркетинг робототехники:
              цели и задачи маркетинга в области робототехники про-
              мышленного и специального назначения;  информационные
              базы данных производителей  и потребителей робототех-
              ники;  политика ценообразования; правовые основы мар-
              кетинга; базы данных по законодательству РФ; таможен-
              ное законодательство; экспортные и импортные пошлины;
              особенности экспорта и импорта интеллектуальной собс-
              твенности; защита авторских прав.
    
    СД.09     Дисциплины специализаций                          483
    
    СД.10     Дисциплины и курсы по выбору студента,устанавливаемые
              вузом (факультетом)                               340
    
    Ф.00      Факультативы                                      450
    .
                                      - 22 -
    ______________________________________________________________________
      Индекс : Наименование дисциплин и их основные         : Всего
                              разделы                       : часов
    ______________________________________________________________________
    Ф.01      Военная подготовка                                450
    
              Всего часов теоретического обучения:             8100
    
    П.00      Практика 14 недель
    
         Срок реализации образовательной программы инженера при оч-
    ной форме обучения составляет 253 недели, из которых 150 недель
    теоретического обучения,  14 недель подготовки квалификационной
    работы,  не менее 36 недель каникул, включая 4 недели последип-
    ломного отпуска.
    
         Примечания:
         1.При   разработке  образовательно-профессиональных  прог-
    рамм подготовки инженера Вуз (факультет) имеет право:
         1.1. Изменять объем часов,  отводимых на освоение учебного
    материала для дисциплин,  в пределах 10%  без превышения макси-
    мального  недельного объема нагрузки студентов и при сохранении
    минимального содержания, указанных в настоящем документе.
         1.2. Устанавливать объем часов по общим гуманитарным и со-
    циально-экономическим дисциплинам (кроме иностранного  языка  и
    физической культуры).
         1.3. Осуществлять преподавание общих гуманитарных и  соци-
    ально-экономических дисциплин в форме авторских лекционных кур-
    сов и разнообразных видов коллективных и индивидуальных практи-
    ческих занятий, заданий и семинаров по программам  (разработан-
    ным в самом вузе и учитывающим региональную,  национально-этни-
    ческую,  профессиональную специфику,  также и научно-исследова-
    тельские предпочтения преподавателей),  обеспечивающим квалифи-
    цированное освещение тематики дисциплин цикла.
        1.4. Устанавливать необходимую глубину преподавания отдель-
    ных разделов общих гуманитарных и социально-экономических,  ма-
    тематических и общих естественнонаучных дисциплин (графа  2)  в
    соответствии с профилем специальных дисциплин.
         2. Объем обязательных аудиторных занятий студента не  дол-
    
                                      - 23 -
    жен  превышать  в  среднем за период теоретического обучения 27
    часов в неделю. При этом в указанный объем не входят обязатель-
    ные  практические занятия по физической культуре и факультатив-
    ным дисциплинам.
         3. Факультативные   дисциплины  предусматриваются  учебным
    планом вуза,  но не являются обязательными для изучения студен-
    том.
         4. Курсовые работы (проекты) рассматриваются как вид учеб-
    ной работы по дисциплине и выполняются в пределах часов,  отво-
    димых на ее изучение.
         5. Наименование  специализаций  утверждается  учебно-мето-
    дическим объединением по образованию в области машиностроения и
    приборостроения, наименование  дисциплин специализаций и их об-
    ъем устанавливаются высшим учебным заведением.
    
                                       Составители:
    
            Учебно-методическое объединение по образованию в облас-
            ти машиностроения и приборостроения
                                                        И.Б.ФЕДОРОВ
    
    
    
    
            Научно-методический  Совет по специальности 210300 "Ро-
            боты и робототехнические системы"
                                                          Е.П.ПОПОВ
            Главное   управление    образовательно-профессиональных
            программ и технологий
                                                         Ю.Г. ТАТУР
                                                        Н.С.ГУДИЛИН
                                                      Е.А.ЕГОРУШКИН
     
    Рейтинг@Mail.ru