Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Celem kształcenia jest zaprezentowanie metod FEM, które mają istotne znaczenie w analizie pracy robota w warunkach kontaktu z człowiekiem. Odgrywają one ważną rolę w projektowaniu lekkich robotów oraz symulacji mało-inwazyjnych operacji chirurgicznych wykonywanych z użyciem robotów

Ogólne informacje o zajęciach: Moduł prowadzony jest na trzecim semestrze studiów inżynierskich na kierunku "automatyka i robotyka" EA-DI-2(03)

Materiały dydaktyczne: Zbiór problemów projektowych wraz z przykładami

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych

1	Ryszard leniowski	Metody FEM w robotyce	Materiały na prawach rękopisu.	2011
2	2. Zienkiewicz O.C.	Metoda elementów skończonych	Arkady.	1972

Literatura do samodzielnego studiowania

1

2. Zienkiewicz O.C., Taylor R.L.

The finite element method

Oxford.

2000

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Rejestracja na trzeci semestr studiów

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Podstawowa wiedza zakresu matematyki, fizyki i programowania

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Podstawowy poziom umiejętności programowania w środowisku Matlab / Simulink

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Rzetelność w realizacji podjętych zadań

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK	Student, który zaliczył zajęcia	Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia	Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia	Związki z KEK	Związki z OEK
01	Zna rodzaje i własności elastycznych obiektów oraz metody dyskretyzacji przestrzennej wybranych zjawisk.	wykład, projekt	kolokwia na wykładach, projekt końcowy	K_W11+	T1A_W07+ InzA_W02+
02	Wyznacza modele FEM obiektów liniowych i wybranych obiektów powierzchniowych	wykład, projekt	kolokwium na wykładzie , projekt końcowy	K_W11+	T1A_W07+ InzA_W02+
03	Bada ruch nieskomplikowanego obiektu elastycznego	wykład, projekt	kolokwium na wykładzie, projekt końcowy	K_U12++	T1A_U09++ InzA_U02++ T1A_U15++ InzA_U07++

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem.	TK	Treści kształcenia	Realizowane na	MEK
3	TK01	Wprowadzenie, idea metody FEM, znaczenie metod FEM	W01
3	TK02	Ciała sztywne i ciała elastyczne. Podział i rodzaje elastycznych obiektów. Ciała liniowe, powierzchniowe i objętościowe (wolumetryczne). Wybrane własności ciał elastycznych. Przykłady.	W02	MEK01
3	TK03	Matematyczne modele ciał elastycznych. Dyskretyzacja przestrzenna zjawisk fizycznych. Dyskretyzacja czasu. Idea upraszczania modelu. Układ masa-sprężyna-tłumik.	W03	MEK01 MEK02
3	TK04	Symulacja ruchu obiektów FEM, pole sił, ruch obiektów w polu sił, numeryczne metody całkowania dla modeli FEM, stabilność numeryczna metod, dokładności obliczeń, wybór metody.	W04, W05	MEK03
3	TK05	Modelowanie ruchu wybranego elastycznego ciała, zastosowanie obiektu typu MST. Symulacja ruchu nici chirurgicznej w fazie szycia.	W05	MEK03
3	TK06	Analiza kontaktu ciała sztywnego z ciałem elastycznym, fazy kontaktu, modelowanie reakcji dynamicznych, ograniczenia ruchu.	W06, W07	MEK03

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Wykład (sem. 3)	Przygotowanie do kolokwium: 5.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.	Studiowanie zalecanej literatury: 5.00 godz./sem.
Projekt/Seminarium (sem. 3)	Przygotowanie do zajęć projektowych/seminaryjnych: 7.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem..	Wykonanie projektu/dokumentacji/raportu: 15.00 godz./sem. Przygotowanie do prezentacji: 5.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 3)	Przygotowanie do konsultacji: 2.00 godz./sem.	Udział w konsultacjach: 2.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 3)	Przygotowanie do zaliczenia: 5.00 godz./sem.	Zaliczenie pisemne: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć	Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład	kolokwia
Projekt/Seminarium	końcowe sprawozdanie
Ocena końcowa	ocena końcowa= 0.4 oceny z kolokwiów+0.6 oceny ze sprawozdania projektowego

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: nie