Robotica la Universitatea Tehnica din Cluj-Napoca
Specializarea de Robotica in universitatea noastra este puternic orientata pe crearea de aptitudini si deprinderi practice in utilizarea tehnologiilor intalnite in companii. Este o diferenta semnificativa intre a invata pe sisteme educationale si a invata inca de pe bancile scolii pe sisteme industriale.
Deoarece robotica este un domeniu interdisciplinar, studentii nostri urmeaza un program de studii care include mai multe linii de competenta necesare unui inginer robotician.
Mentionam aici cateva dintre aceste linii de formare: programarea software, proiectarea asistata de calculator, actionarea electrica si pneumatica, controlul robotilor si proceselor robotizate, mecanica robotilor, integrarea robotilor in diverese aplicatii, creativitate si inovare tehnologica. Pentru zona practica, specializarea de Robotica abordeaza atat sistemele robotice industriale, cat si sistemele robotice umanoide (cu aplicatii sociale), sistemele robotice pentru aplicatii speciale (spatiu, aparare, incendii, alte situatii de urgenta, constructii etc.) si sistemele robotice medicale.
Detalii despre programul universitar Robotica studii licenta la rubrica Studii.
Ca sa depasim termenii tehnici, imaginati-va programul de studii in Robotica sub forma unui pachet de cursuri, proiecte si lucrari practice care acopera fiecare modul din structura unui robot, inclusiv perifericele cu care acesta este interfatat cu utilizatorii si sistemele inteligente necesare pentru a putea interactiona cu mediul in care opereaza.
Practic, la finele programului de studii, absolventii nostri sunt capabili sa conceapa, sa proiecteze si sa dezvolte integral, de la A la Z, un sistem robotic complex, de la structura mecanica, la cea de actionare, senzoriala, de programare, de control si de interfatare cu operatorii, este capabil sa integreze roboti in aplicatii industriale si din sfera sociala.
Programul de studii
La Universitatea Tehnică din Cluj-Napoca, o universitate de elită la nivel național și internațional, cu tradiție în domeniul roboticii, studentii de la specializarea Robotică dispun de o bază materială de exceptie (a se vedea pagina cu laboratoarele care sustin specializarea) și de cadre didactice cu experiență relevantă în mediul privat și cu implicare constantă în proiecte cu mediul economic (lucru esențial pentru a forma specialiști de care are nevoie societatea). Proiectele de absolvire ale studenților noștri sunt cartea noastră de vizită pentru calitatea acestui program de studii.
Specializarea în Robotică este un program academic care pregătește studenții pentru a deveni specialiști în domeniul roboticii și automatizărilor industriale. Această specializare acoperă o gamă largă de subiecte, inclusiv proiectarea, construirea și programarea roboților, precum și dezvoltarea sistemelor industriale robotizate.
Studenții care urmează o specializare în Robotică își dezvoltă o serie de abilități practice, precum programarea în limbajele de programare relevante pentru robotică, proiectarea și construirea roboților, dezvoltarea sistemelor de control automatizate, utilizarea senzorilor și a altor tehnologii de detectare, și multe altele.
Această specializare oferă o carieră în domeniul roboticii și automatizărilor industriale, care este în creștere rapidă și oferă o serie de oportunități interesante.
Absolvenții cu o specializare în Robotică pot găsi locuri de muncă în domenii precum producția, industria auto, agricultura, medicina, cercetarea științifică și multe altele. În plus, aceștia pot fi implicați în dezvoltarea și proiectarea de roboți folosiți în diverse domenii, de la producția industrială, servicii, explorarea spațiului la domeniul social și de securitate.
Parteneri
De asemenea, studentii nostri au oportunitatea ca, pe parcursul studiilor, sa beneficieze de mobilitati in strainatate prin programe Erasmus in universitati din Germania, Italia, Israel, Spania, Finlanda etc.
In plus, beneficiem de un parteneriat strans cu mediul economic autohton (a se vedea lista unora dintre parteneri in pagina dedicata pe acest site) pentru programe de internship unde studentii intra in contact cu tehnologiile robotice aplicate in industrie.
Proiectele de absolvire sunt sprijinte de catre companiii, de aceea toate proiectele sunt practice si reprezinta o carte de vizita importanta pentru cariera profesionala, la inceput de drum. De altfel, studentii nostri sunt “curtati” de catre companii inca din anul III si IV de studii.
Cererea pietei
Din motivele enuntate pana acum, toti absolventii specializarii de Robotica isi gasesc usor un loc de munca in domenii de varf. Din statistica efectuata in randul absolventilor nostri rezulta ca acestia au “job-uri” in robotica industriala, proiectarea robotilor pentru situatii speciale, proiectarea robotilor autonomi, dezvoltare software, productie inteligenta, proiectarea asistata de calculator, proiectarea sistemelor robotizate, proiectarea sistemelor tehnice inteligente, automatizari industriale etc.
Robotica are un ritm de crestere sustinut si in Romania (12-15% anual), iar cererea pietei pentru specialisti in robotica este deja binecunoscuta din media. Se stie ca viitorul este al roboticii, de aceea putem spune ca un inginer robotician isi poate construi un traseu profesional de succes pe termen lung. Specializarea de Robotica, si de altfel denumirea de Robotica (si nu de Roboti sau Roboti Industriali) este in conformitate cu cerintele Ministerului Educatiei Nationale si Agentiei Romane pentru Asigurarea Calitatii in Invatamanul Superior (ARACIS) si cu Nomenclatorul Domeniilor si Specializarilor /Programelor de Studii Universitare – vedeti aici la pagina 10, codul S 20.
De ce sa iti alegi o cariera in robotica?
Salutare! Sunt incantat sa discut cu tine despre specializarea noastra in robotica. Daca esti interesat(a) de tehnologie, in special de robotica si inteligenta artificiala, aceasta specializare este foarte buna pentru tine. In primul rand, robotica este una dintre...
”Studiind Robotica la UTCN am reușit să dobândesc calități și cunoștințe profesionale vaste într-un domeniu industrial avansat tehnologic, am avut parte de un mediu de dezvoltare amplu și riguros ce mi-a creionat acești ani importanți. În anul al IV-lea de licență am avut posibilitatea de a lucra în cercetare în Germania, prin Proiectul Erasmus+, acest lucru dându-mi ocazia de a-mi extinde și nuanța experiența, dar și de a căpăta cunoștințe noi. ”
“A studia robotica reprezintă o oportunitate de neratat: vei avea parte de profesori excepționali, vei învăța materii actualizate constant, vei avea acces la laboratoare dotate cu cei mai noi roboți și, cel mai important, vei acumula un impresionant bagaj de cunoștințe necesare pentru a deveni un adevărat inginer robotician. Studiind robotica, îți vei descoperi libertatea de a-ți transforma ideile în realitate. Aici, lumea ficțiunii devine realitate.”
Diferenta intre robotica, mecatronica si automatica
Exista destul de multe confuzii in randul publicului neavizat intre robotica, mecatronica si automatica. Deoarece acest site vizeaza in primul rand candidatii la admiterea pentru studii universitare, venim in continuare cu precizari privind clarificarea diferentei intre cele trei domenii. In realitate cele trei domenii sunt puternic corelate, insa exista o diferenta majora intre acestea din punctul de vedere al focalizarii.
Toate cele trei domenii dezvolta competente la interferenta dintre informatica, electronica si sistemele electro-mecanice, insa accentul este pus diferit pe cele trei domenii majore in functie de specializarea urmata (robotica, mecatronica sau automatica), precum si pe tipul de aplicatii industriale. Daca in cazul roboticii accentul este pus explicit pe robot si sistemul robotic ca un intreg, precum si pe integrarea acestuia cu alte sisteme inteligente, automatica trateaza robotul ca unul dintre sistemele inteligente posibile, accentul fiind pus in acest ultim caz pe zona de control de proces. In ceea ce priveste mecatronica, aceasta trateaza echidistant orice sistem care imbina informatica cu electronica si mecanica, fara neaparat sa focalizeze pregatirea pe un anumit sistem. Cu alte cuvinte, mecatronica este in egala masura aplecata pe un sistem de semaforizare inteligent, robot sau masina de spalat inteligenta, deoarece toate acestea sunt sisteme mecatronice.
Astfel, pregatirea in cazul mecatronicii este de regula una mai generala, decat una profund directionata pe un anume sistem. Provocarea este insa in faptul ca in toate programele de studii numarul de ore alocate este acelasi, iar de aici decizia privind urmarea uneia sau alteia dintre specializari este a candidatului in functie de viziunea sa, de motivatia sa pentru o anumita cariera profesionala.
Universitatea Tehnica din Cluj-Napoca ofera sansa de a alege oricare dintre aceste linii de studiu. Detalii privind disciplinele de studiu pe care le veti face la cele trei specializari se gasesc in asa numitele “planuri de invatamant” pe care le puteti solicita fiecarei specializari pentru analiza si luarea deciziei in cunostinta de cauza. Pentru specializarea de Robotica detalii aflati aici.
Pentru o decizie mai avizata, puteti consulta ce se invata la cele trei specializari (vedeti planurile de invatamant anii I, II, III si IV):
In practica se spune ca diferenta majora intre mecatronica si robotica este aceea ca, in cazul sistemului mecatronic intrarile sunt furnizate de catre un operator, in timp ce, in cazul sistemului robotic intrarile sunt preluate automat de catre robot prin modulele sale senzoriale. Diferenta este astfel in nivelul de “inteligenta” si complexitate a sistemului. In plus, un sistem mecatronic nu este in esenta reprogramabil, in timp ce un sistem robotic este reprogramabil sau auto-programabil (autonom). Astfel, la nivelul cel mai inalt, un robot este dotat cu capacitate de decizie proprie. Si, ca sa completam peisajul, punctul de intalnire dintre robotica si mecatronica este automatica.
In anumite instante, ambele tehnologii sunt utilizate pentru a automatiza sarcini de lucru fizice – cu toate acestea, multe tipuri de automatizari nu au nimic in comun cu robotii fizici, iar unii roboti nu au nimic in comun cu automatizarile. Automatica are doua ramuri: automatizarea software si automatizarea industriala. In primul caz se utilizeaza calculatorul pentru a inlocui anumite sarcini umane, in al doilea caz se utilizeaza diverse sisteme pentru a inlocui sarcini fizice ale omului. Astfel, principala diferenta intre robotica si automatica este aceea ca robotii sunt echipamente care executa o varietate de sarcini pe baza de programare, in timp ce automatica se refera la orice masina sau sistem inteligent cu dedicatie speciala pentru a executa o sarcina specifica.
Robotica
Robotica se referă la proiectarea, construcția și funcționarea roboților, precum și la dezvoltarea sistemelor care permit acestora să efectueze sarcini complexe și autonome. Domeniul roboticii implică cunoștințe din inginerie mecanică, electrică și informatică, și se concentrează pe tehnologii precum senzori, actuatori, controlere și algoritmi de inteligență artificială. Scopul principal al roboticii este de a dezvolta echipamente inteligente care să fie capabile să interacționeze cu mediul înconjurător în mod autonom și eficient.
Automatica
Automatica se ocupă cu teoria și aplicațiile sistemelor de control, folosite pentru a regla și optimiza funcționarea proceselor industriale, vehiculelor, aparaturii și multor altor sisteme. Automatica implică analiza matematică a sistemelor de control, precum și proiectarea și implementarea acestora în diferite aplicații. Scopul automatizării este de a îmbunătăți eficiența, siguranța și productivitatea sistemelor, reducând intervenția umană și erorile asociate.
Mecatronica
Mecatronica este o specializare interdisciplinară care combină elemente de inginerie mecanică, electrică și informatică pentru a proiecta și construi sisteme integrate și automatizate. Mecatronica se ocupă cu integrarea componentelor mecanice, electrice, electronice și de control într-un singur sistem, având ca scop îmbunătățirea performanței și eficienței acestuia. Sistemele mecatronice sunt utilizate într-o varietate de aplicații, de la mașini industriale și automobile până la dispozitive medicale și de consum.
Un exercitiu scurt … accepti provocarea ?
Avem un sistem semaforizat intr-o intersectie. Sistemul functioneaza automat fara a cere pietonului sa apese un buton pentru activarea luminii verzi. Este acesta un sistem mecatronic sau un sistem robotic?
Raspunsul aici
Sistemul este un sistem mecatronic, deoarece intrarea in sistem (ex. cand se activeaza lumina verde), chiar daca nu este decisa de pieton, este predefinita inainte. Acest lucru se refera la automatizare. Ca sa fie un sistem robotic, semaforul ar trebui sa dispuna si de o camera video si un sistem de recunoastere a masinilor si pietonilor, impreuna cu un sistem inteligent de analiza si decizie proprie, iar in baza acestora sa actioneze in conformitate pentru a schimba culoarea in verde si a o mentine cat considera ca este util. Acest lucru se refera la autonomie. Astfel, robotica este despre sisteme cu o inteligenta, versatilitate si autonomie ridicate.
Daca vrei sa mai incerci un alt exercitiu …
Raspunde la urmatoarea problema: La competitia First Tech Challenge (FTC), foarte multe licee din Romania si din lume au echipe care proiecteaza sisteme robotice cu care participa la competitie. Interesant la acest tip de competitie este faptul ca sistemul “robotic” este de fapt un sistem hibrid: acesta poate opera atat ca sistem robotic, cat si ca sistem mecatronic. Urmariti clip-ul de mai jos si identificati cand sistemul opereaza ca sistem robotic si cand opereaza ca sistem mecatronic.
Raspunsul aici
In prima parte a sarcinii de lucru, sistemul opereaza ca un sistem robotic, deoarece se bazeaza pe programul propriu si pe senzorii de interactiune cu mediul extern pentru a indeplini sarcina de lucru. In partea a doua, cand echipa preia comanda si conduce robotul din telecomanda, sistemul nu mai opereaza ca un sistem robotic, ci ca un sistem mai simplu, mai putin inteligent, adica ca un sistem mecatronic.