Prace zespołowe prowadzone przez KAiR - Wydział Elektryczny PB

1. Temat pracy: Analiza i synteza układów sterowania z wykorzystaniem układów przełączalnych niecałkowitego rzędu
Kierownik projektu: prof. dr hab. inż. Tadeusz Kaczorek
Okres realizacji: 2023–2025
Zadania badawcze:
1. Analiza układów przełączalnych niecałkowitego rzędu z wykorzystaniem różnych metod, między innymi: teorii Lapunowa, liniowych nierówności macierzowych, aproksymacji Oustaloup.
2. Zastosowania układów sterowania składających się z regulatorów niecałkowitego rzędu z przełączaną dynamiką.
3. Weryfikacja wyników analizy poprzez opracowanie przykładowych regulatorów strojonych zarówno tradycyjnymi jak i nieliniowymi algorytmami optymalizacji.
4. Opracowanie metodyki badań oraz analizy i syntezy wybranych klas liniowych i nieliniowych układów przełączalnych niecałkowitego rzędu.
2. Temat pracy: Inteligentny system obserwacyjny do monitorowania otoczenia maszyn rolniczych – wykrywanie i ochrona zwierząt i ich siedlisk
Kierownik projektu: dr hab. inż. Arkadiusz Mystkowski, prof. PB
Okres realizacji: 04.2023–11.2025
Zadania badawcze:
1. Dobór odpowiednich do zadania układów pomiarowych, obserwacyjnych i komunikacyjnych, zapewniających zakładaną dokładność, pewność i szybkość wykrywania zwierząt, ich ostoi i gniazd oraz komunikację systemu z zespołem maszyn rolniczych.
2. Określenie źródeł ciepła emitowanego przez elementy składowe maszyn.
3. Rejestracja poziomu drgań i wartości temperatur w wytypowanych punktach maszyn rolniczych, istotnych z punktu widzenia ich niezawodności.
4. Opracowanie algorytmów przetwarzania informacji z zainstalowanych czujników i systemów wizyjnych.
5. Opracowanie układów (w tym chłodzenia) zapewniających poprawną pracę projektowanego systemu w warunkach polowych.
6. Weryfikacja pracy opracowanego systemu w warunkach polowych.
3. Temat pracy: Badanie systemów cyfryzacji stosowanych w automatyzacji i robotyzacji przemysłu i usług
Kierownik projektu: dr hab. inż. Zbigniew Kulesza, prof. PB; dr inż. Roman Trochimczuk
Okres realizacji: 2023–2025
Zadania badawcze:
1. Opracowanie zautomatyzowanego systemu z sześcioosiowym manipulatorem szeregowym o architekturze otwartej wraz ze sterowaniem i jego cyfrowym bliźniakiem.
2. Opracowanie i badanie wieloczłonowego efektora końcowego z członami elastycznymi dedykowanego do operacji laparoskopowych z wykorzystaniem robota chirurgicznego Raven II.
3. Prace rozwojowe systemu nawigacji wykorzystującej podczerwień dla robotów mobilnych.
4. Badania układów odzyskiwania energii elektrycznej z drgań mechanicznych na potrzeby samozasilającego się bezprzewodowego systemu pomiaru drgań w maszynach rolniczych.
5. Badania symulacyjne algorytmów cyfryzacji i wirtualizacji procesów przemysłowych z wykorzystaniem linii produkcyjnych i robotów współpracujących.
6. Sterowanie ruchem zespołu mobilnych robotów kołowych.
4. Temat pracy: Metody analizy, syntezy i diagnostyki w nowoczesnych systemach sterowania
Kierownik projektu: dr hab. inż. Łukasz Sajewski, prof. PB
Okres realizacji: 2023–2025
Zadania badawcze:
1. Wykorzystanie matematycznej teorii sterowania oraz metod sztucznej inteligencji do syntezy struktur układów sterowania obiektami dynamicznymi jedno- i wielowymiarowymi.
2. Implementacja praktyczna opracowanych struktur sterowania z wykorzystaniem różnych platform sprzętowych.
3. Inteligentne klasyfikatory cech do bieżącej detekcji zmian wartości parametrów i/lub stanu obiektu dynamicznego.
4. Neuronowe i/lub rozmyte modele obiektu dynamicznego do nieparametrycznego opisu zachowania obiektu w stanach bezawaryjnej pracy oraz stanach reprezentujących wybrany zbiór uszkodzeń obiektu.
5. Kompensacja efektu starzenia się podzespołów w układach wielokanałowych z wykorzystaniem technologii MEMS.
6. Optymalizacja wykorzystania platformy sprzętowej z uwzględnieniem rozwiązań chmurowych, celem minimalizacji wymagań sprzętowych i zastosowania urządzeń o ograniczonej mocy obliczeniowej.