Instytut automatyki i robotyki Politechniki Warszawskiej

Zakład Urządzeń Wykonawczych Automatyki i Robotyki


Skład osobowy:

Kierownik

Krzysztof Janiszowski, prof. dr hab. inż. kjanisz@mchtr.pw.edu.pl p. 342 22 234 8311
     

Pracownicy naukowo-dydaktyczni

Mariusz Olszewski, prof. nzw. dr hab. m.olszewski@mchtr.pw.edu.pl p. 345 22 234 8649
Barbara Siemiątkowska, prof. nzw. dr hab. bsiem@ippt.gov.pl p. 256 22 234 8471
Krzysztof Kukiełka, dr inż. k.kukielka@mchtr.pw.edu.pl p. 340 22 234 8592
Marcin Stachura, dr inż. m.stachura@mchtr.pw.edu.pl p. 341 22 234 8528
Arkadiusz Winnicki, dr inż. arekwinnicki@wp.pl p. 49 22 234 8647
Paweł Wnuk, dr inż. p.wnuk@mchtr.pw.edu.pl p. 340 22 234 8592
Rafał Chojecki, mgr inż. r.chojecki@mchtr.pw.edu.pl p. 28 22 234 8295

Doktoranci

Alicja Cegielska, mgr inż. cegielska.alicja@gmail.com p. 345 22 234 8649
Łukasz Chechliński, mgr inż. lukasz.chechlinski@gmail.com p. 30  
Bartłomiej Fajdek, mgr inż. b.fajdek@mchtr.pw.edu.pl p. 341 22 234 8528
Magdalena Górska, mgr inż. m.gorska90@gmail.com p. 345 22 234 8649
Dominik Górski, mgr inż. dominik.gorski@ee.pw.edu.pl p. 346  
Bogdan Harasymowicz-Boggio, mgr inż. mysticdrow@gmail.com p. 30  
Daniel Koguciuk daniel.koguciuk@gmail.com p. 30  
Monika Różańska - Walczuk, mgr inż. m.rozanska@mchtr.pw.edu.pl p. 49 22 234 8284
Alicja Siewnicka, mgr inż. a.siewnicka@mchtr.pw.edu.pl p. 228A 22 234 8470
Mateusz Wiśniowski, mgr inż. wisnio@mchtr.pw.edu.pl p. 49 22 234 8284

 

Zakład prowadzi działalność dydaktyczną w zakresie: robotroniki, aktuatoryki elektrycznej, hydraulicznej i pneumotronicznej, dynamiki mechanizmów wieloczłonowych, serwonapędów elektrycznych, sterowania napędów maszyn i robotów, robotyzacji procesów przemysłowych, badania i uruchamiania robotów przemysłowych, efektorów robotów, systemów wizyjnych oraz widzenia maszynowego, inteligentnych systemów mobilnych i ich nawigacji oraz modelowania i symulacji układów dynamicznych.

Działalność naukowa Zakładu obejmuje badania w zakresie:

  • Badania metod i aplikacji algorytmów sterowania dla robotów mobilnych,
  • Projektowania i konstrukcji zespołów robotów i manipulatorów,
  • Badania płynowych układów napędowych i rozwoju algorytmów sterowania serwonapędów elektropneumatycznych i elektrohydraulicznych i elektrycznych,
  • Modelowania, identyfikacji i sterowania obiektów przemysłowych,
  • Modelowania układu krążenia i zespołów wspomagania.

 

Struktura Zakładu obejmuje następujące zespoły badawcze:

1. Pracownię Identyfikacji i Sterowania Układów Dynamicznych,

której kierownikiem jest Dr inż. Paweł Wnuk, a skład pracowni stanowią:

  • prof. dr hab. Krzysztof Janiszowski,
  • dr inż. Marcin Stachura,
  • mgr inż. Bartłomiej Fajdek,
  • mgr inż. Alicja Siewnicka,

Badania naukowe prowadzone w pracowni obejmują: modelowanie dynamiki oraz sterowania dla dużych obiektów przemysłowych, np. procesów w petrochemii, linii przesyłowych gazu, sieci wodociągowych, szybkich wtryskarkach cienkowarstwowych, oczyszczalni ścieków, itd. jak również złożonych zjawisk występujących w układzie krążenia wraz ze wspomaganiem w formie różnych typów urządzeń lub w zespołach serwonapędów elektropneumatycznych. W zespole tym opracowano również własne pakiety informatyczne dla celów modelowania, diagnostyki i sterowania PExSim oraz identyfikacji parametrycznej obiektów sterowania IDCAD. W ramach prac prowadzonych w tej pracowni i związanych ze sterowaniem elektromechanicznych układów dynamicznych zostało wykonane 7 rozpraw doktorskich i 1 habilitacyjna związanych z zastosowaniem najnowszych algorytmów regulacji: adaptacyjnych regulatorów zmiennych z obserwatorami oraz regulatorów predykcyjnych dla sterowania zespołami serwo-napędów elektro-pneumatycznych. Wyniki tych badań zostały zainstalowane w sterownikach różnych rozwiązań przemysłowych i jako gotowe produkty uzyskiwały nagrody na międzynarodowych wystawach i targach w zakresie automatyki.

 

2. Pracownię Robotyki Mobilnej,

której kierownikiem jest dr hab. Barbara Siemiątkowska, prof. nzw. PW, a skład pracowni stanowią:

  • mgr inż. Monika Różańska-Walczuk,
  • mgr inż. Mateusz Wiśnowski,
  • mgr inż. Harasymowicz-Boggio,
  • mgr inż. Przemysław Puławski.

Profil naukowy pracowni to zagadnienia: badania otoczenia przez roboty mobilne za pomocą różnorodnych technik, algorytmy rozpoznawania kształtów, obrazów oraz ich klasyfikacji, które mogą być wykorzystane zarówno dla identyfikacji otoczenia robota, jak również określenia nastroju klienta w sklepie, jego wieku i obiektu zainteresowania, itd. Badane są różne metody nawigacji robota w zmiennym otoczeniu za pomocą multi-sensorowych systemów (wizyjnych, akustycznych, elektronicznych lub typu Kinect). Opracowywane są i testowane algorytmy tworzenia map i planowania trajektorii ruchu robota, jak również zespołów robotów-agentów. Badania prowadzone w tej pracowni mają zastosowanie w konstrukcjach inspekcyjnych robotów mobilnych typu Kurier, zautomatyzowanych liniach produkcyjnych, dostarczaniu materiałów na zrobotyzowane stanowiska lub przewożeniu gotowych pojemników z produktami do magazynu. W pracowni powstają również własne konstrukcje małych robotów mobilnych, realizowane przez studenckie koła naukowe, np. do turniejów mini-sumo lub robotów wykorzystywanych w celach reklamowych.

 

3. Pracownię Robotyki Przemysłowej i Serwonapędów,

której kierownikiem jest dr inż. Krzysztof Kukiełka, a w skład tego zespołu wchodzą:

  • Dr inż. Arkadiusz Winnicki,
  • Mgr inż. Rafał Chojecki,
  • Mgr inż. Dominik Górski.

Profil badań naukowych pracowni obejmuje sterowanie układów robotów i manipulatorów, badania zespołów napędowych, które mogą mieć zastosowanie w napędach hybrydowych pojazdów, oraz elementów i zespołów serwomechanizmów realizowanych w technice pneumatycznej i hydraulicznej. Wykonywane są badania nad możliwościami zastosowania algorytmów regulacji ślizgowej oraz predykcyjnej w układach z siłownikami hydraulicznymi. Opracowywane są również energooszczędne algorytmy sterowania w zastosowaniu do sterowania siłownikami pneumatycznymi oraz prowadzone są prace nad metodami diagnozowania stanu pracy zespołów i elementów zespołach złożonych z wielu elementów wykonawczych: siłowników, zaworów, wysp zaworowych i sensorów zrealizowanych w technice elektro-pneumatycznej.

 

Laboratoria badawczo-dydaktyczne prowadzone przez pracowników zakładu to m.in.:

 

Ostatnio realizowane w Zakładzie prace badawcze obejmowały m.in. następujące projekty krajowe i europejskie:

  • Opracowanie i badanie platformy informatycznej dla orientacji przestrzennej i sterowania robota mobilnego typu Kurier, testowanie programów rozpoznawania otoczenia oraz adaptacyjnych zespołów wykonawczych i napędowych robota, grant „Nawigacja robota mobilnego uwzględniająca informację semantyczną”, 2011-2014,
  • Konstrukcja oraz oprogramowanie zespołu symulatora układu krążenia w celu modelowania i badania zespołów wspomagania krążenia, - grant inwestycyjny „Stanowisko kontrolno-pomiarowe do badań układów sterowania i regulacji zespołów wspomagających pracę serca” 2013,
  • Badania obejmujące modelowanie układu krążenia w trybie sztucznego wspomagania w różnych strukturach podłączenia do układu krążenia, „Modelowanie urządzeń wspomagania pracy serca, pracujących w układzie koniuszek komory – tętnica na potrzeby opracowania algorytmów sterowania”, grant w ramach Funduszu Grantów Norweskich, 2013-2014,
  • Opracowanie systemu nawigacji przestrzennej oraz wnioskowania dla robotów mobilnych "Qualitative SpatioTemporal Representation and Reasoning for Mobile Robotics" CSZ CAS28POKL, 2013- 2014
  • Opracowanie i uruchomienie technologii informatycznych dla monitorowania i diagnozowania dla trzech generacji urządzeń wspomagania pracy serca w ramach Programu Rządowego Polskie Sztuczne Serce, zestaw 3 grantów badawczych:
  • „System automatyzacji sterowania i nadzoru pracy pozaustrojowej protezy serca”,
  • „System automatycznego sterowania i nadzoru pracy częściowo wszczepialnej protezy serca”,
  • „System automatyzacji sterowania i nadzoru pracy całkowicie wszczepialnej protezy serca”, umowa Nr 12/WK/P02/0001/SPB-PSS/2009, 2009-2011,
  • Opracowanie i przebadanie sposobu innowacyjnego sterowania napędu głównego szybkiej wtryskarki cienkowarstwowej z zastosowaniem wyporowego układu hydraulicznego, Intelligent Control for High–Speed Injection Moulding Machines", HISIM, project STRP, NMP2-CT-2004-505689, 2004 –2008