2019/20

Předmět je zaměřen na seznámení se s přístrojovou měřicí technikou v oblasti měření elektrických a částečně i neelektrických veličin.

Cílem předmětu je prohloubit znalosti studentů v oblasti kinematického a dynamického chování robotů. Především je zkoumána tzv. přímá a inverzní úloha kinematiky s využitím analytických resp. numerických přístupů. Dále se studuje dynamika robotů s využitím diferenciálních rovnic v maticově-vektorové formě, základní metody řízení robotů po předepsané trajektorii, plánování úloh včetně numerické simulace na počítači.

Předmět klade důraz na datovou a funkční analýzu informačních systémů. K modelování dat používá CASE systémy a to jak strukturované tak objektové. Pro programování, zejména serverové strany DBS, používá programovací jazyk SQL a jeho serverové rozšíření. Diskutované budou postupy zabezpečení dat v databázových systémech metodou grantů, rolí a transakcí, administrace databáze a další aktuální problémy tvorby a návrhu DBS.

Předmět obsahuje základní myšlenky a principy robustní a fuzzy regulace. Struktura přednášek i cvičení v laboratořích je zaměřena aplikace a praktické aspekty technik robustní a fuzzy regulace. Přednášky obsahují modelování neurčitostí, podmínky robustní stability, zobecněný model regulačního obvodu, H2 and Hinf řízení a metodu minimalizace smíšené citlivosti. Následují přednášky z fuzzy regulace. Jsou zavedeny pojmy fuzzy logika a množiny, inference, defuzzyfikace a návrh fuzzy regulátorů typu PID včetně jejich implementace. Studenti se seznámí se softwarovou podporou v MATLABu. Implementace teorie je realizována v MATLABu a v laboratoří na reálných fyzikálních modelech v průmyslovém provedení.

Cílem předmětu je seznámit studenta se způsoby efektivního řízení rizik a to v uceleném procesu od shromažďování dat, jejich zpracování, nástrojů analýzy a vyvozování závěrů. Obsahové zaměření předmětu je vymezeno managementem rizik systémů v technických a medicínských aplikací s důrazem na klinickou a ekonomickou efektivnost rozhodovacích procesů. Výsledné znalosti a dovednosti studenta jsou založeny na seznámení se současnými trendy inovativních přístupů hodnocení procesů v biomedicíně včetně jejího technického vybavení. Studenti umí definovat efektivní způsoby řízení rizik. Studenti umí definovat úlohu státu při regulaci rizik a platnou legislativu v oblasti řízení rizik ve zdravotnictví. Studenti umí použít nástroje z oblasti řízení rizik ve zdravotnictví.

Cílem předmětu je předání základních znalostí v oblasti robotiky a to jak v oblasti speciálních medicinálních robotů, tak běžných průmyslových a mobilních robotů. V první části předmětu je rozšířen nezbytný matematický aparát, dále jsou řešeny konkrétní problémy robotiky. Student získá znalosti systému z oboru a představu o fungování jednotlivých komponent systému. Studenti umí definovat robotiku jako vědní obor. Studenti umí popsat funkci základních komponent systému. Předmět je koncipován jako přehledový se širším zaměřením. Hlubší znalosti získávají studenti v přehledu Robotické systémy 2, který vybrané partie prohlubuje a jiné rozšiřuje.

Principy technického i programového vybavení řídicích počítačových systémů. Důraz je kladen na distribuované řídicí systémy a jejich komponenty a na orientaci v průmyslových komunikačních systémech. Jsou shrnuty i závazné standardy a doporučení pro výstavbu řídicích systémů spolu se základními zásadami návrhu a konstrukce počítačových řídících jednotek a periferních modulů užívaných zejména v průmyslové automatizaci.

Cílem předmětu je poskytnout široký přehled o řídicích systémech přičemž ale klade důraz na vyváženost mezi teoretickým přístupem a praktickou inženýrskou schopností provádět analýzu, syntézu a identifikaci lineárních dynamických systémů. Proto je těžištěm je experimentální identifikace, návrh jednoduchého regulačního obvodu, problém optimálního nastavení PID regulátoru a aplikace frekvenčních metod syntézy regulátorů. Významnou část ale tvoří rozvětvené regulační obvody, jako je dopředná, kaskádní atd.a stavová regulace. Teoretická i praktická cvičení zahrnují práci s vývojovým prostředí MATLABu. Implementace teoretických výsledků je pak možno přímo realizovat na fyzikálních modelech, které jsou osazeny průmyslovými komponentami v laboratoři řízení.Intenzivní počítačová podpora zahrnuje úlohy regulace otáček soustavy DC motor se zátěží a tachodynama, spojených pružnou spojkou, regulaci teploty v průtokovém ohřívači, regulaci hladin, regulaci teploty proudu vzduchu a dalších.

Cílem předmětu je nabídnout přehled o metodách řízení vícerozměrových systémů. Těžištěm výkladu jsou metody decentralizovaného a centralizovaného řízení. Důraz je kladen na to, aby byl vyvážen podíl mezi rozsáhlou teorií a možnostmi inženýrských aplikací. Tato zásada je zachována i ve cvičeních a v laboratořích. Při analýze a syntéze řízení MIMO systémů se využívá softwarové podpory MATLABu. Laboratoře s reálnými modely slouží pro praktickou implementaci nalezených řídicích algoritmů.

V úvodní části předmětu se studenti seznámí se základy metodologie modelování a simulace systémů. Podstatná část předmětu je pak věnována číslicové simulaci lineárních i nelineárních spojitých deterministických systémů. Pro tvorbu počítačového modelu je použit jak matematický model vnějšího popisu systému, tak i stavový popis systému. Je ukázána systematická metoda modelování dynamických systémů různé fyzikální podstaty pomocí vazebního grafu toku výkonu. Praktické příklady pak mají ukázat možnosti aplikace MATLAB-Simulinku pro různé typy nelinearit a specifických omezení dynamiky simulovaného systému.

Ve zdravotnictví jsou kladeny zvlášť vysoké nároky na spolehlivost a zálohování napájení, dimenzování a jištění obvodů, osvětlení prostor, monitorování stavů a signálních funkcí a v neposlední řadě též na EMC. V této oblasti jsou proto používány specifické technické a bezpečnostní postupy a opatření. Praktická a početní cvičení podpoří zvládnutí této specifické oblasti elektrotechniky.

Předmět uvádí studenty do problematiky života rozsáhlých SW projektů. Představuje softwarové inženýrství (SI) jako inženýrskou disciplínu zabývající se obecnou tvorbou SW z různých pohledů. Je představen soubor metod, pravidel a doporučení pro systémový přístup k softwarovému procesu ve všech jeho fázích. Předmět se zabývá také ekonomickými, etickými a profesními pohledy na tvorbu programového vybavení.

Předmět se zabývá podrobným rozborem dynamických vlastností zejména lineárních systémů, spojitých i diskrétních. Jejich stavovým popisem, transformací stavového vyjádření, jeho kanonickými tvary. Vztah mezi vnějším a vnitřním popisem systému, přechod od spojitého modelu na diskrétní. Odhad stavu systému, deterministický Luenbergerův estimátor úplného a redukovaného řádu a jeho využití pro návrh optimálního zpětnovazebního obvodu. Stavový spojitý a diskrétní regulátor.

Předmět reprezentuje úvod do dvou základních okruhů teoretické informatiky. Formulace matematických upřesnění pojmu algoritmus (efektivní vyčíslitelnost) a studium role, kterou pojem algoritmu hraje, je jedním z významných přínosů matematické logiky. Od dob svého vzniku se teorie algoritmů neobyčejně rozvinula a v dnešní době představuje teoretický základ vzdělání každého informatika.

Praktické aplikace teoretické elektrotechniky, se zaměřením na lineární obvody se soustředěnými parametry, stručný úvod do obvodů se rozprostřenými parametry, základní charakteristiky elektromagnetického pole (stacionárního, nestacionárního).

Předmět poskytuje úvodní seznámení se studiem na technické univerzitě; ukazuje význam a vývoj inženýrství, jeho členění a vzájemné souvislosti. Část předmětu je věnována rozvoji měkkých dovedností (soft skills) studentů technických oborů (efektivní učení, plánování času, boj s prokrastinací). Zhruba polovina předmětu se zabývá informačními zdroji - všeobecné informace o tom, jak se orientovat v informačních institucích, v poskytovaných službách, jak vyhledávat relevantní zdroje (klasické i elektronické), jak uvedené zdroje zpracovávat a citovat. Stručně jsou poskytnuty informace i o ochraně duševního vlastnictví.

Předmět je syntézou poznatků z předchozích kurzů matematiky, fyziky a informatiky z pohledu numerického modelování. Cílem je ukázat postup tvorby, ladění, kalibrace a verifikace numerického modelu na konkrétních příkladech.

Cílem předmětu je seznámit posluchače s prvky a integrovanými systémy výkonové elektroniky. Objasnit základní principy řízení akčních členů a měničů výkonu. Skladba předmětu je především zaměřena na praktické realizace.