Wydział Elektryczny - Automatyka i robotyka (S2)
specjalność: Bezpieczeństwo funkcjonalne systemów przemysłowych
Sylabus przedmiotu Systemy sensoryczne w robotyce:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Automatyka i robotyka | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | drugiego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | magister inżynier | ||
| Obszary studiów | nauki techniczne, studia inżynierskie | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Systemy sensoryczne w robotyce | ||
| Specjalność | Sterowanie w układach robotycznych | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Automatyki Przemysłowej i Robotyki | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Rafał Osypiuk <Rafal.Osypiuk@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Rafał Osypiuk <Rafal.Osypiuk@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 2,0 | ECTS (formy) | 2,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Podstawowa wiedza z metrologii przemysłowej. |
| W-2 | Znajomość podstaw robotyki w zakresie budowy systemów sterowania. |
| W-3 | Podstawy informatyki i programowania obiektowego. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie studentów z czujnikami oraz systemami sensorycznymi stosowanymi w robotyce przemysłowej i mobilnej. |
| C-2 | Wykształcenie u studentów umiejętności integracji złożonych czujników z układami sterowania robotów. |
| C-3 | Zapoznanie studentów z metodami obróbki obrazu stosowanych w robotyce. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Wprowadzenie do laboratorium systemów sensorycznych w robotyce. Omówienie narzędzi niezbędnych do przeprowadzenia ćwiczeń. | 2 |
| T-L-2 | Programowa obsługa komunikacji z wybranym systemem sensorycznym (cz. I). | 2 |
| T-L-3 | Programowa obsługa komunikacji z wybranym systemem sensorycznym (cz. II). | 2 |
| T-L-4 | Uruchomienie kamery przemysłowej za pomocą własnej aplikacji (cz. I). | 2 |
| T-L-5 | Uruchomienie kamery przemysłowej za pomocą własnej aplikacji (cz. II). | 2 |
| T-L-6 | Implementacja prostych metod obróbki obrazu do identyfikacji położenia obiektów (cz. I). | 2 |
| T-L-7 | Implementacja prostych metod obróbki obrazu do identyfikacji położenia obiektów (cz. II). | 2 |
| T-L-8 | Zaliczenie formy zajęć. | 1 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Wprowadzenie do zagadnień interakcji robota z otoczeniem. Ogólny przegląd czujników i systemów sensorycznych stosowanych w robotyce. | 1 |
| T-W-2 | Bezdotykowe i dotykowe czujniki przemieszczenia liniowego i kątowego. | 4 |
| T-W-3 | Czujniki do podniesienia bezpieczeństwa w systemach zrobotyzowanych. | 1 |
| T-W-4 | Czujniki sił i momentów. Zmysł dotyku w robotyce i problemy jego realizacji praktycznej. | 1 |
| T-W-5 | Technologia i zastosowanie czujników MEMS. | 1 |
| T-W-6 | Czujniki do pozycjonowania robotów mobilnych. | 2 |
| T-W-7 | Sprzężenie wizyjne. Aktualne systemy komercyjne oraz sposoby tworzenia rozwiązań własnych. | 3 |
| T-W-8 | Metody integracji czujników z architekturą sterowania robota. | 1 |
| T-W-9 | Zagadnienie wzorcowania przyrządów pomiarowych. | 1 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-L-2 | Sporządzenie sprawozdań | 10 |
| A-L-3 | Przygotowanie do zaliczenia zajęć laboratoryjnych | 5 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-W-2 | Studiowanie literatury | 10 |
| A-W-3 | Przygotowanie do egzaminu | 5 |
| 30 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny. |
| M-2 | Wykład problemowy. |
| M-3 | Ćwiczenia realizowane za pomocą środowiska programistycznego oraz rzeczywistych systemów sensorycznych. |
| M-4 | Zajęcia projektowe realizowane w laboratorium robotyki na rzeczywistych urządzeniach. |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: Ocena wystawiana na zakończenie wykładów na podstawie pracy pisemnej i rozmowy ze studentem. |
| S-2 | Ocena formująca: Ocena wystawiana za złożenie sprawozdań po każdym cyklu ćwiczeń laboratoryjnych. |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Ocena wystawiana po zakończeniu ćwiczeń laboratoryjnych na podstawie ocen cząstkowych oraz zaangażowania pracy studenta w realizację wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych. |
| S-4 | Ocena formująca: Ocena wystawiana za złożenie sprawozdań po każdym cyklu zajęć projektowych. |
| S-5 | Ocena podsumowująca: Ocena wystawiana po zakończeniu zajęć projektowych na podstawie ocen cząstkowych oraz zaangażowania pracy studenta. |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| AR_2A_C23_W01 Student zna zasadę działania prostych czujników oraz sposoby ich integracji z robotem przemysłowym lub mobilnym. | AR_2A_W06, AR_2A_W08 | — | — | C-1, C-3 | T-W-2, T-W-8, T-W-1, T-W-7, T-W-6, T-W-4, T-W-3, T-W-5, T-W-9 | M-3, M-4, M-1, M-2 | S-1 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| AR_2A_C23_U01 Student potrafi zintegrować prosty czujnik z własną aplikacją, napisaną w dowolnym języku programowania. | AR_2A_U10, AR_2A_U13 | — | — | C-2 | T-L-8, T-L-1, T-L-6, T-L-7, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5 | M-3, M-4 | S-4, S-2, S-3, S-5 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| AR_2A_C23_W01 Student zna zasadę działania prostych czujników oraz sposoby ich integracji z robotem przemysłowym lub mobilnym. | 2,0 | |
| 3,0 | Student zna zasadę działania prostych czujników oraz sposoby ich integracji z robotem przemysłowym lub mobilnym. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| AR_2A_C23_U01 Student potrafi zintegrować prosty czujnik z własną aplikacją, napisaną w dowolnym języku programowania. | 2,0 | |
| 3,0 | Student potrafi zintegrować prosty czujnik z własną aplikacją, napisaną w dowolnym języku programowania. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Bradski G., Kaehler A., Learning OpenCV: Computer Vision with the OpenCV Library, O'Reilly Media, 2008, 1st Edition
- Gan Z., Tang Q., Visual Sensing and its Applications: Integration of Laser Sensors to Industrial Robots, Springer, 2011, 1st Edition
- Castellanos J. A., Tardós J. D., Mobile Robot Localization and Map Building - A Multisensor Fusion Approach, Springer, 2000, 1st Edition
- Bose P., Modern Inertial Sensors and Systems, Prentice-Hall, 2008
Literatura dodatkowa
- Microsoft, Windows Driver Model (WDM), MSDN, Internet, 2012
- SICK, SICK – Safety laser scanners, Internet, 2011