obor Letecké a kosmické systémy magisterského programu Kybernetika a robotika
 
Katedra měření, Technická 2, 166 27 Praha

    • Základní info o LeKS

Letecké a kosmické systémy

Magisterský obor Letecké a kosmické systémy je zaměřen především na výchovu odborníků v oblastech avionických a kosmických systémů a technologií. Tyto oblasti jsou podpořeny znalostmi z kybernetiky, robotiky a měření, sběru a zpracování dat. Studium zahrnuje předměty poskytující teoretický základ i praktické zkušenosti a to jak s reálnými leteckými a kosmickými systémy a senzory, tak i s moderními metodami zpracování a vyhodnocení dat, a s tím souvisejícími systémy řízení a rozhodování.

Praktická stránka studia je podpořena spoluprací s průmyslem. Absolvent tohoto oboru bude moci základ znalostí ze společné části programu Kybernetika a robotika (KyR) rozšířit o oblasti leteckých a kosmických systémů a technologií, systémů automatického řízení, navigačních (i GNSS) a radionavigačních systémů a aerodynamiky a mechaniky letu. Teoretické znalosti jsou intenzivně i prakticky rozvíjeny, a to jak na počítačových simulacích, tak zejména ve vlastních specializovaných laboratořích umožňujících práci s unikátním přístrojovým vybavením a hardwarem. V rámci řešení diplomových prací se studenti mohou zapojit do vývojových programů jednotlivých pracovišť, řešení grantů, domácích i zahraničních projektů a spolupracovat s oborově zaměřenými firmami.

Studium a zahraniční stáže jsou podporovány spoluprací se zahraničními univerzitami v rámci mezinárodního programu PEGASUS Network.


Na výuce odborných předmětů oboru LeKS se podílí:
 
  • Katedra měření - garant oboru, K13138
  • Katedra kybernetiky, K13133
  • Katedra řídicí technicky, K13135
  • Katedra radioelektroniky, K13137
  • Katedra elektrických pohonů a trakce, K13114


Studium LeKS umožní absolventům získat široký okruh znalostí z oblasti:
 
  • přístrojového leteckého a kosmického vybavení
  • automatického řízení letu
  • řízení letového provozu
  • inerciálních navigačních a radionavigačních prvků
  • meteorologie
  • aerodynamiky a mechaniky letu
  • konstrukce letadel a kosmických prostředků a jejich pohonů
  • bezpilotních prostředků


Struktura studia LeKS



Přehled jednotlivých předmětů
 
Povinné předměty programy KyR
Matematika pro kybernetiku
Teorie dynamických systémů
Inteligentní robotika
Práce v týmů a její organizace
Diagnostika a testování
Individuální projekt
Diplomová práce

Povinné předměty oboru LeKS - sbalit

Aerodynamika a mechanika letu

Předmět objasňuje podstatné zákonitosti a efekty silového působení proudící tekutiny na povrch aerodynamického profilu, křídla, vrtule, letadla při podzvukových i nadzvukových rychlostech. Dále jsou probrány základy vrtulové, proudové a raketové propulze a nutné předpoklady pro podélnou a stranovou stabilitu a řiditelnost. Předmět se dále věnuje základním ustáleným režimům letu v atmosféře, pohybu tělesa v kosmickém prostoru a jeho návratu na zemský povrch.


Navigace

Určování polohy a vedení letadla pomocí srovnávací a přístrojové navigace. Moderní letecká rádiová navigace, především družicová. Výklad respektuje doporučení Evropského radionavigačního plánu (ERNP) a předpisy ICAO. Student se seznámí s principem navigačních systémů a s jejich využitím pro pilotáž.


Systémy řízení letu

Předmět se zabývá problematikou řídicích systémů letadel, satelitů a vesmírných sond. Nejprve jsou krátce prezentovány matematické modely těchto systémů a připomenuty související jevy z mechaniky, aerodynamiky a kosmické mechaniky. Následují klasické řídicí smyčky používané pro jednotlivé funkce letadlového autopilota (úprava dynamiky, udržování letové hladiny, kurzu, přistávací manévr apod.), s využitím matematických modelů reálných letounů. Podobně probereme základní módy automatického řízení vesmírných sond a družic (stabilizace, orientace na daný bod na Zemi nebo obloze, line-of-sight stabilizace). Vedle klasických metod (ZPK, frekvenční metody) a postupného uzavírání jednotlivých zpětnovazebních smyček se naučíme využívat i moderní mnoharozměrové regulátory pro zaručení optimality či robustnosti výsledného řídicího systému, což klasický návrh nemůže nikdy zcela postihnout.


Přístrojové systémy letadel a kosmických prostředků

Předmět se zabývá teorií a popisem funkce letadlových a kosmických palubních přístrojů a systémů pracujících v nízkofrekvenční oblasti. Jsou v něm popsána základní uspořádání přístrojového vybavení letadel a jeho odolnost na vnější vlivy, zdroje elektrické energie, přístroje a systémy pro měření parametrů letadlových a raketových motorů, aerometrické přístroje a systémy, včetně přístrojů pro kontrolu konstrukcí letadel a kosmických prostředků. Dále jsou probírány gyroskopické přístroje, snímače a systémy užívané v navigačních systémech včetně zpracování jejich dat.


Palubní informační a řídicí systémy

Předmět je určen pro posluchače se zájmem o letecké a kosmické systémy. Obsahuje přehled současného stavu užívaných palubních informačních a řídicích systémů letounů a kosmických objektů, včetně systémů GPWS, INS, FADEC a EEC. Zaměřuje se na popis hierarchických struktur informačních a řídicích systémů civilních a vojenských letadel, raket a raketoplánů a vazeb mezi nimi. Přináší též informace o plně automatizovaném řízení a monitorování stavu letadlových a raketových motorů. Část předmětu se věnuje problematice trenažérů, simulátorů a bezpilotních prostředků. Poskytuje též základní informace o zbrojních systémech vojenských letadel a satelitů a jejich druzích.



Volitelné předměty související s oborem LeKS - rozbalit
Radiové systémy
Řízení letového provozu
Konstrukce a pohony letadel
Sběrnicové systémy letadel a EMC
Kosmická technika a technologie
Bezpilotní prostředky
Spolehlivost a bezpečnost systémů



Katedra měření  ||  Fakulta elektrotechnická  ||  ČVUT v Praze Webmaster: Jan Roháč
Magisterský studijní obor LeKS, skupina LIS