Modelování a simulace dynamických systémů
B3B35MSDPrerekvizity (předpokládané předchozí znalosti a dovednosti)
V okamžiku zahájení kurzu by studenti měli ovládat tyto koncepty a nástroje z oblasti systémů a signálů a základů automatického řízení:
- Základní formáty modelů dynamických systémů, a to zejména tzv. stavové modely, obecně nelineární, ale i jejich aproximaci lineárními systémy, dále pak přenosové funkce. Například by studenti měli vědět, jaký je vztah mezi stavovým modelem lineárního systému a přenosovou funkcí.
- Základní metody analýzy modelů: frekvenční (Bodeho) charakteristiky, impulsní a přechodové charakteristiky, nuly a póly.
- Stabilita systému.
Jelikož nás budou zajímat téměř výhradně systémy dynamické, tedy popsatelné diferenciálními rovnicemi, je nutné mít alespoň základní porozumění problematice obyčejných diferenciálních rovnic (podmínky existence i jedinečnosti řešení, analytické metody řešení jednoduchých rovnic). Při takové analýze je bezpodmínečně nutné znát i základní výsledky z lineární algebry (zejména problematiku řešení soustavy lineárních rovnic).
Z předmětů vyučovaných v programu Kybernetika a robotika mohou studenti získat požadované znalosti a dovednosti jmenovitě v (povinných) předmětech:
- B0B01LAG Lineární algebra
- B0B01DRN Direfenciální rovnice a numerika
- B3B31SAS Signály a systémy
- B3B35ARI Automatické řízení
Jelikož je pro studenty programu KyR jednou z aplikačních oblastí robotika, budeme si v předmětu představovat i metody specializované pro modelování robotů. V tomto budeme navazovat a rozvíjet dále znalosti a dovednosti budované (paralelně) v povinném předmětu