Wydział Elektryczny - Automatyka i robotyka (S2)
specjalność: Systemy sterowania procesami przemysłowymi
Sylabus przedmiotu Wirtualna i rozszerzona rzeczywistość w projektowaniu i utrzymaniu ruchu systemów przemysłowych:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Automatyka i robotyka | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | drugiego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | magister inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Wirtualna i rozszerzona rzeczywistość w projektowaniu i utrzymaniu ruchu systemów przemysłowych | ||
| Specjalność | Bezpieczeństwo funkcjonalne systemów przemysłowych | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Przetwarzania Sygnałów i Inżynierii Multimedialnej | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Piotr Lech <Piotr.Lech@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 2,0 | ECTS (formy) | 2,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | informatyka, przetwarzanie obrazów |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Celem przedmiotu jest poznanie przez studentów technologii AR/VR oraz jej zastosowania do projektowania systemów informatycznych w automatyce przemysłowej. |
| C-2 | Celem przedmiotu jest pozyskanie umiejętności prowadzenia projektu grupowego w metodologii Design Thinking. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Rola kamery, znaczników i systemy wizualizacji w projektach AR | 2 |
| T-L-2 | Zastosowanie AR w sterowaniu robotami mobilnymi | 4 |
| T-L-3 | Logistyka i zarządzanie dokumentacją techniczną (lub magazynami) wspomagana technologią AR | 2 |
| T-L-4 | AR jako element wspomagający projektowanie w przemyśle | 2 |
| T-L-5 | Zastosowanie VR w procesie symulacji i wizualizacji stref zagrożenia w obiektach przemysłowych | 2 |
| T-L-6 | Zastosowanie VR w treningach i szkoleniach. Zastosowanie Rzeczywistości Mieszanej w Przemyśle 4.0 | 3 |
| 15 | ||
| projekty | ||
| T-P-1 | Przygotowanie założeń projektowych zgodnie z metodologią Design Thinking. | 6 |
| T-P-2 | Prototypowanie systemu realizującego zadanie określone na podstawie empatyzacji w procesie projektowym Design Thinking. | 10 |
| T-P-3 | Weryfikacja projektu w metodologii Design Thinking. | 4 |
| 20 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Specyfika i rozwiązania programowo-sprzętowe dla systemów rozszerzonej, wirtualnej i mieszanej rzeczywistości | 2 |
| T-W-2 | Specyfika AR, VR, MR dla zastosowań Przemysłu 4.0. Metody projektowania z wykorzystaniem AR, VR i MR. Techniki dostępu do danych i zwiększania bezpieczeństwa | 4 |
| T-W-3 | Symulator AR i VR urządzeń i procesów | 2 |
| T-W-4 | Metody geolokalizacji dla systemów AR | 1 |
| T-W-5 | Wykorzystanie VR w telerobotyce z wykorzystaniem teleoperacji i teleobecności | 2 |
| T-W-6 | Wizualizacja multispektralna i hiperspektralna. Fuzja danych na potrzeby AR, VR i MR. Interfejsy z technologiami haptycznymi. Zaliczenie wykładów. | 4 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| 15 | ||
| projekty | ||
| A-P-1 | uczestnictwo w zajęciach | 20 |
| 20 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| 15 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny |
| M-2 | Dyskusja dydaktyczna (burza mózgów, panelowa, metaplan, itp) |
| M-3 | Pokaz |
| M-4 | Ćwiczenia laboratoryjne |
| M-5 | Ćwiczenia projektowe |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Ocena postępów pracy w grupie. |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Ocena wystawiana na podstawie testowego zaliczenia pisemnego. |
| S-3 | Ocena formująca: Ocena ciągła. |
Zamierzone efekty uczenia się - wiedza
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| AR_2A_D04-BFSP_W01 Student zna i rozumie: - zasady działania technologii AR/VR, - aspekty stosowania technologii AR/VR w systemach automatyki przemysłowej. | AR_2A_W05, AR_2A_W08 | — | — | C-1 | T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6 | M-1, M-3, M-2 | S-2 |
Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| AR_2A_D04-BFSP_U01 Student potrafi projektować aplikacje oraz całe systemy informatyczne wspierające technologie AR/VR w zastosowaniach w automatyce i robotyce | AR_2A_U13, AR_2A_U03 | — | — | C-1 | T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6 | M-3, M-4 | S-3 |
| AR_2A_D04-BFSP_U02 Potrafi zaplanować i zrealizaować projekt zgodnie z mtodologią Design Thinking. | AR_2A_U08 | — | — | C-2 | T-P-2, T-P-1, T-P-3 | M-2, M-5 | S-1 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| AR_2A_D04-BFSP_W01 Student zna i rozumie: - zasady działania technologii AR/VR, - aspekty stosowania technologii AR/VR w systemach automatyki przemysłowej. | 2,0 | Nie spełnia wymogu uzyskania oceny 3.0 uzyskując poniżej 50% punktacji z testu obejmującego wiedzę z przyporządkowanego efektu kształcenia. |
| 3,0 | Spełnia wymogi uzyskania oceny 3.0 uzyskując 50% - 60% punktacji z testu obejmującego wiedzę z przyporządkowanego efektu kształcenia. | |
| 3,5 | Spełnia wymogi uzyskania oceny 3.5 uzyskując 61% - 70% punktacji z testu obejmującego wiedzę z przyporządkowanego efektu kształcenia. | |
| 4,0 | Spełnia wymogi uzyskania oceny 4.0 uzyskując 71% - 80% punktacji z testu obejmującego wiedzę z przyporządkowanego efektu kształcenia. | |
| 4,5 | Spełnia wymogi uzyskania oceny 4.5 uzyskując 81% - 90% punktacji z testu obejmującego wiedzę z przyporządkowanego efektu kształcenia. | |
| 5,0 | Spełnia wymogi uzyskania oceny 5.0 uzyskując 91% - 100% punktacji z testu obejmującego wiedzę z przyporządkowanego efektu kształcenia. |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| AR_2A_D04-BFSP_U01 Student potrafi projektować aplikacje oraz całe systemy informatyczne wspierające technologie AR/VR w zastosowaniach w automatyce i robotyce | 2,0 | Nie spełnia wymogów uzyskania oceny 3.0 uzyskując poniżej 50% sumarycznej punktacji z ocen związanych ćwiczeniami laboratoryjnymi. |
| 3,0 | Spełnia wymogi uzyskania oceny 3.0 uzyskując 50% - 60% sumarycznej punktacji z ocen związanych ćwiczeniami laboratoryjnymi. | |
| 3,5 | Spełnia wymogi uzyskania oceny 3.5 uzyskując 61% -70% sumarycznej punktacji z ocen związanych ćwiczeniami laboratoryjnymi. | |
| 4,0 | Spełnia wymogi uzyskania oceny 4.0 uzyskując 71% - 80% sumarycznej punktacji z ocen związanych ćwiczeniami laboratoryjnymi. | |
| 4,5 | Spełnia wymogi uzyskania oceny 4.5 uzyskując 81% - 90% sumarycznej punktacji z ocen związanych ćwiczeniami laboratoryjnymi. | |
| 5,0 | Spełnia wymogi uzyskania oceny 5.0 uzyskując 91% - 100% sumarycznej punktacji z ocen związanych ćwiczeniami laboratoryjnymi. | |
| AR_2A_D04-BFSP_U02 Potrafi zaplanować i zrealizaować projekt zgodnie z mtodologią Design Thinking. | 2,0 | Nie spełnia wymogów uzyskania oceny 3.0 uzyskując poniżej 50% sumarycznej punktacji z ocen związanych projektem. |
| 3,0 | Spełnia wymogi uzyskania oceny 3.0 uzyskując 50% - 60% sumarycznej punktacji z ocen związanych projektem. | |
| 3,5 | Spełnia wymogi uzyskania oceny 3.5 uzyskując 61% - 70% sumarycznej punktacji z ocen związanych projektem. | |
| 4,0 | Spełnia wymogi uzyskania oceny 4.0 uzyskując 71% - 80% sumarycznej punktacji z ocen związanych projektem. | |
| 4,5 | Spełnia wymogi uzyskania oceny 4.5 uzyskując 81% - 90% sumarycznej punktacji z ocen związanych projektem. | |
| 5,0 | Spełnia wymogi uzyskania oceny 5.0 uzyskując 91% - 100% sumarycznej punktacji z ocen związanych projektem. |
Literatura podstawowa
- Dieter Schmalstieg, Tobias Hollerer, Augmented Reality: Principles and Practice, Pearson Addison Wesley Prof, 2015
- Michael Haller, Mark Billinghurst, Bruce Thomas, Emerging Technologies of Augmented Reality: Interfaces and Design, Idea Group, 2007
- Borko Furht, Handbook of Augmented Reality, Springer, 2011
- Kelley David, Kelley Tom, Twórcza odwaga. Otwórz się na Design Thinking, MT Biznes, 2019
Literatura dodatkowa
- S.K. Ong, A.Y.C. Nee, Virtual and Augmented Reality Applications in Manufacturing, Springer Science & Business Media, 2004
- Dengzhe Ma, Jürgen Gausemeier, Xiumin Fan, Michael Grafe, Virtual Reality & Augmented Reality in Industry, Springer, 2011
- Gerard Kim, Building Virtual Reality Systems: The Structured Approach, Springer, 2005