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Máster Universitario en Ingeniería Mecatrónica

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Síntesis y Simulación de Mecanismos

Código asignatura
MMECAT03-1-005
Curso
Primero
Temporalidad
Segundo Semestre
Carácter
Obligatoria
Créditos
6
Pertenece al itinerario Bilingüe
No
Actividades
  • Clases Expositivas (24 Hours)
  • Prácticas de Laboratorio (14 Hours)
  • Prácticas de Aula/Semina (7 Hours)
Guía docente

Esta asignatura del segundo semestre del máster, pertenece al módulo “Desarrollo e Implementación de Prototipos Mecatrónicos”.

La asignatura busca dotar al alumno de los conocimientos teóricos y prácticos para realizar la síntesis dimensional y la simulación cinemática y dinámica necesarias para abordar el diseño y control de un sistema mecánico teniendo una visión integrada de la mecánica y el control y sin depender de software propietario. Se introducirá al alumno en las metodologías para modelar y simular la cinemática y la dinámica de mecanismos planos y tridimensionales y se abordará la formulación matemática y la resolución de los problemas de síntesis dimensional de mecanismos planos.

Además, esta asignatura da soporte teórico-práctico a la asignatura “Desarrollo de un prototipo mecatrónico – Proyecto de semestre” que se imparte en el mismo módulo y cuyo hilo conductor es el diseño, fabricación y test de un prototipo de dispositivo mecatrónico.

Para seguir con un adecuado nivel de aprovechamiento los contenidos de esta materia, se precisan conocimientos de teoría de máquinas y mecanismos de nivel grado así como de algebra y métodos matemáticos de resolución de sistemas de ecuaciones.

Aunque no se determina como imperativo, sí se considera aconsejable que el alumno alcance este punto después de haber superado con aprovechamiento todas las asignaturas del primer semestre.

En esta asignatura se pretende que el estudiante adquiera las siguientes competencias especificadas en la memoria del título.

  • Competencias básicas: CB7, CB9 y CB10
  • Competencias generales: CG1
  • Competencias específicas: CE2, CE8 y CE10

La adquisición de estas competencias se plasmará en los siguientes resultados de aprendizaje:

  • Los alumnos serán capaces de plantear la formulación matemática que permita analizar cinemática y dinámicamente un mecanismo, basándose en coordenadas naturales.
  • Los alumnos adquirirán la habilidad para simular mecanismos utilizando herramientas de cálculo matemático.
  • Los alumnos serán capaces de emplear los resultados de simulación cinemática y dinámica como punto de partida en el diseño de sistemas de control del mecanismo.
  • Los alumnos serán capaces de plantear la síntesis de mecanismos a partir de la formulación matemática de los mismos.

Los contenidos del curso se estructuran en los siguientes temas:

  1. Formulación matemática de la cinemática de un mecanismo
  2. Simulación cinemática
  3. Formulación matemática de la dinámica de un mecanismo
  4. Simulación dinámica
  5. Síntesis dimensional de mecanismos

La carga horaria por bloques se muestra en las tablas que siguen:

Temas

Horas totales

Clase Expositiva

Prácticas de aula /Seminarios/ Talleres

Prácticas de laboratorio /campo /aula de  informática/ aula de idiomas

Prácticas clínicas  hospitalarias

Tutorías grupales

Prácticas  Externas

Sesiones de Evaluación

Total

Trabajo grupo

Trabajo autónomo

Total

1

16

5

1

0

0

0

0

0

6

0

10

10

2

31

0

0

2

0

0

0

1

3

15

5

20

3

16

5

1

2

0

0

0

0

8

0

10

10

4

38

8

2

4

0

0

0

1

15

15

10

25

5

49

3

3

6

0

0

0

1

13

20

20

40

Total

150

21

7

14

0

0

0

3

45

50

55

105

MODALIDADES

Horas

%

Totales

Presencial

Clases Expositivas

21

14

45

Práctica de aula / Seminarios / Talleres

7

4,7

Prácticas de laboratorio / campo / aula de informática / aula de idiomas

14

9,3

Prácticas clínicas hospitalarias

Tutorías grupales

Prácticas Externas

Sesiones de evaluación

3

2

No presencial

Trabajo en Grupo

50

33,3

105

Trabajo Individual

55

36,7

Total

150

150

Las tutorías académicas con el profesor serán solicitadas por los alumnos a través de email. El profesor indicará el orden y las horas cuando pueden realizarse dichas tutorías para evitar que varios alumnos acudan a la vez y deban hacer cola. Las tutorías podrán ser presenciales u online, previo acuerdo entre el profesor y el estudiante.

Para acceder a las salas de ordenadores del área de Ingeniería Mecánica, los alumnos deberán consultar previamente al profesor de la asignatura sobre el régimen de acceso a esas salas. Los alumnos necesitarán la autorización explícita de los profesores para acceder a dichas salas.

En la convocatoria ordinaria de Mayo y en la extraordinaria de Junio, la asignatura se evaluará basándose en los siguientes criterios:

  • Prueba escrita (30%)
  • Trabajos (60%)
  • Escala de aptitudes (10%)

Las faltas de gramática y ortografía influirán negativamente en la calificación de todos los documentos entregados por los alumnos.

La prueba escrita será un examen individual. Estará compuesta de cuestiones tipo test, cuestiones teóricas o resolución de problemas cortos. El formato podrá ser en papel o mediante un cuestionario de Campus Virtual.

Los trabajos serán individuales y/o en grupo. Se valorará:

  • Aspectos técnicos: Calidad de la documentación, originalidad del enfoque, rigor en el planteamiento utilizado, relevancia de los resultados, adecuación de los medios empleados.
  • Aspectos formales: Estructura de la documentación, capacidad para transmitir los puntos fundamentales del trabajo realizado y nivel técnico de la discusión de los resultados.

La escala de aptitudes recogerá las opiniones, valores, habilidades sociales y conductas de interacción,… observadas en los estudiantes durante la realización de las actividades programadas.

La evaluación en convocatoria extraordinaria de Diciembre-Enero se realizará basándose en los dos primeros criterios enunciados para la convocatoria ordinaria. Los pesos a aplicar a los criterios serán los indicados anteriormente.

La evaluación diferenciada será igual que la evaluación en convocatoria extraordinaria de Diciembre-Enero.

RECURSOS

Se utilizará de forma intensiva el Campus Virtual durante casi todas las clases por lo que se dispone de acceso a esta plataforma mediante conexión de red (cable y wifi).

BIBLIOGRAFÍA

  • J. García de Jalón, E. Bayo. Kinematic and dynamic simulation of multibody systems – The real-time challenge. Springer Verlag
  • Avello, A. Teoría de máquinas. Tecnun – Universidad de Navarra
  • F.C. Park, k.M. Lynch, Introduction to robotics, Mechanics, planning and control
  • Web del Laboratorio de Ingeniería Mecánica de la Universidad de La Coruña

SOFTWARE

  • MATLAB
  • Working Model 2D