En utilisant MATLAB et Simulink, les enseignants peuvent :
- Enseigner les concepts fondamentaux de la robotique grâce à des visualisations dynamiques
- Améliorer les programmes d'études grâce à du code interactif
- Implémenter des travaux pratiques virtuels avec des simulations
- Faire des recherches dans les bibliothèques de logiciels existantes
- Utiliser l'apprentissage par projet à travers des projets sélectionnés par les leaders de l'industrie
- Proposer une expérience pratique grâce à un support hardware intégré
- Échanger avec la communauté des enseignants en robotique en utilisant MATLAB Central, File Exchange, et GitHub
Exemples de l'industrie
Thèmes des formations en robotique
Cinématique et dynamique des robots
Les étudiants simulent les mouvements d'un robot, étudient les angles, les vitesses et les accélérations des articulations, et visualisent son comportement. Les concepts abordés incluent les translations, les rotations, les matrices de transformation et les paramètres de Denavit-Hartenberg. En utilisant des live scripts MATLAB, les étudiants peuvent se familiariser avec les sujets théoriques et visualiser simultanément les résultats issus de leurs algorithmes robotiques.
Détection et perception
Montrez aux élèves comment interfacer des capteurs pour la perception des robots. MATLAB supporte différents types de capteurs, notamment les caméras, les capteurs LiDAR ou les unités de mesure inertielle (IMU). Les étudiants découvrent comment acquérir les données des capteurs, les traiter et les utiliser pour le contrôle des robots et la prise de décision.
Ressources proposées
Contrôles et estimations
Formez les étudiants au design d'algorithmes de contrôle de robots, en introduisant des concepts tels que le contrôle PID, la planification de trajectoire ou le système d'asservissement. Control System Toolbox offre des fonctions de design et d'analyse de systèmes de contrôle, ce qui en fait une ressource précieuse pour l'enseignement des théories du contrôle.
Ressources proposées
- Contenus pédagogiques sur la modélisation, le design et le contrôle de mécanismes robotiques
- Tutoriels sur les systèmes de contrôle avec MATLAB et Simulink
- Contenus pédagogiques sur le contrôle des robots mobiles
- Contenus pédagogiques sur l'analyse de la fonction de transfert de systèmes dynamiques
- Quanser Interactive Digital Twin Labs
- Virtual Controls Lab
Systèmes embarqués et déploiement
MATLAB supporte une large gamme de plateformes hardware couramment utilisées dans les systèmes embarqués, notamment les microcontrôleurs, les DSP, les FPGA ou les SoC. MATLAB propose également des support packages et des outils de génération de code C/C++, tels que Simulink Coder et Embedded Coder, permettant d'automatiser le passage de la simulation à l'implémentation hardware.