Emne - Kybernetiske metoder - TTK4123
TTK4123 - Kybernetiske metoder
Om emnet
Vurderingsordning
Vurderingsordning: Muntlig eksamen
Karakter: Bokstavkarakterer
| Vurdering | Vekting | Varighet | Delkarakter | Hjelpemidler |
|---|---|---|---|---|
| Muntlig eksamen | 100/100 | 30 minutter |
Faglig innhold
Kybernetiske metoder dekker sentrale deler av teorien som er nødvendig for å studere teknisk kybernetikk på mastergradsnivå. Emnet er bygget opp i tre moduler:
Simulering:
Simulering av lineære, tids-varierende og ulineære differensialligninger, homogene såvel som inhomogene. Teknikker for diskretisering i tid blir diskutert samt deres implementering i egnede dataprogrammer. Metoder for stabilitetsanalyse blir nevnt.
Modellering:
Modellering av mekaniske systemer med Lagrange metoden. Enkel kinematikk for fartøy og robotmanipulatorer introduseres, sammen med rotasjonsmatriser, translasjoner og den nødvendige grunnleggende gruppeteorien. Enkel elektrisk kretsanalyse blir introdusert.
Optimering:
Teknikker og teori for å løse enkle optimeringsproblemer blir dekket, med lineær-kvadratiske problemer som fellesnevner. Enkle analytiske og numeriske teknikker for minste kvadraters metode diskuteres, samt enkle regulariseringsteknikker. Redskap for å håndtere beskrankninger nevnes.
Læringsutbytte
Overordnet:
Ha grunnlag for videregående kurs innenfor teknisk kybernetikk.Kommunisere om faglige problemstillinger både med spesialister og allmennheten. Ha gjennomtenkte holdninger til hvordan kybernetikk brukes - og fagets potensial - i produksjon, infrastruktur og samfunn.
Simulering:
Kunnskap:
Overordnet forståelse av differensialligninger og deres simulering. Skal kunne velge rett simuleringsalgoritme, gjøre overslag på egnede tidssteg, og forstå fordeler og begrensninger i populære metoder.
Ferdighet:
Skal kunne programmere og eksekvere enkle simuleringsalgoritmer slik som Euler's eksplisitte eller implisitte metode i egnet programvare. Skal kunne utføre simuleringsstudier og tolke resultatene med henblikk på kvalitative egenskaper.
Modellering:
Kunnskap:
Forståelse av grunnprinsippene i Lagrange metoden og dens anvendelsesområde. Skal kunne sette opp enkle kinematikkligninger for roboter og fartøy med få frihetsgrader. Grunnleggende forståelse av rotasjonsmatriser, samt deres parametrisering og innlemming i en simulering. Skal forstå Ohms lov, Kirchoffs lover, samt den matematiske beskrivelsen av spoler og kondensatorer. Skal kunne utføre enkel kretsanalyse ved hjelp av lineær algebra.
Ferdighet:
Skal kunne oppstille og simulere enkle problemer innen robotikk, med egnet programvare. Evner å sette opp og løse enkle kretsanalyseproblem numerisk.
Optimering:
Kunnskap:
Forståelse av anvendelsesområdet til minste kvadraters metode, samt et forhold til alternative metoder. Skal kunne sette opp og løse enkle lineær-kvadratiske problemer.
Ferdighet:
Kunne programmere enkle optimeringsalgoritmer for kurvetilpasning, parameterestimering og allokeringsproblem.
Læringsformer og aktiviteter
Forelesninger og en rekke obligatoriske øvinger.
Obligatoriske aktiviteter
- Øvinger
Mer om vurdering
Karakter fastsettes ved muntlig eksamen. Et tilstrekkelig antall øvinger må være levert for å kunne møte til eksamen.
Forkunnskapskrav
Matematikkpensum fra ingeniørhøgskole eller matematikk 1 og 2 ved NTNU.
Kursmateriell
Lærebok og notater, kunngjøres på læringsplattformen før semesterstart.
Ingen
Versjon: 1
Studiepoeng:
7.5 SP
Studienivå: Høyere grads nivå
Termin nr.: 1
Undervises: HØST 2024
Undervisningsspråk: Norsk
Sted: Trondheim
- Teknisk kybernetikk
Ansvarlig enhet
Institutt for teknisk kybernetikk
Eksamensinfo
Vurderingsordning: Muntlig eksamen
- Termin Statuskode Vurdering Vekting Hjelpemidler Dato Tid Eksamens- system Rom *
- Høst ORD Muntlig eksamen 100/100 11.12.2024 09:00
-
Rom Bygning Antall kandidater - Sommer UTS Muntlig eksamen 100/100
-
Rom Bygning Antall kandidater
- * Skriftlig eksamen plasseres på rom 3 dager før eksamensdato. Hvis mer enn ett rom er oppgitt, finner du ditt rom på Studentweb.
For mer info om oppmelding til og gjennomføring av eksamen, se "Innsida - Eksamen"