Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Nabycie umiejętności w zakresie: analizy i syntezy, projektowania, badania, modelowania i optymalizacji systemów mechatronicznych.

Ogólne informacje o zajęciach: Moduł kształcenia stanowi połączenie inżynierii mechanicznej, elektrycznej, komputerowej, automatyki i robotyki, służy rozwijaniu umiejętności z zakresu projektowania i wytwarzania nowoczesnych urządzeń. W ramach modułu prezentowane są nowoczesne narzędzia projektowania mechatronicznego powszechnie wykorzystywane w przemyśle.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych

1	J. Giergiel, T. Buratowski, K. Kurc	Podstawy robotyki i mechatroniki. Część 1 Wprowadzenie do robotyki	KRiDM AGH, Kraków.	2004
2	H. Bodo, W. Gerth, K. Popp	Mechatronika – komponenty, metody, przykłady	PWN, Warszawa.	2001
3	A. Morecki	Podstawy robotyki	WNT Warszawa .	1999
4	Giergiel J., Kurc K.	Podstawy robotyki i mechatroniki. Część 2 Wprowadzenie do mechatroniki	KRiDM AGH, Kraków.	2004
5	Uhl T. (red.)	Wybrane problemy projektowania mechatronicznego	KRiDM AGH, Kraków .	1999
6	Giergiel J., Kurc K., Szybicki D	Mechatronika gąsienicowych robotów inspekcyjnych	OFICYNA WYDAWNICZA POLITECHNIKI RZESZOWSKIEJ,ISBN: 978-83-7199-963-1, s.1-212.	2014

Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych

1	Giergiel J., Kurc K	Podstawy robotyki i mechatroniki. Część 2. Wprowadzenie do mechatroniki	KRiDM AGH, Kraków.	2004
2	Uhl T. (red.)	Wybrane problemy projektowania mechatronicznego	KRiDM AGH, Kraków.	1999
3	Giergiel J., Kurc K., Szybicki D	Mechatronika gąsienicowych robotów inspekcyjnych	OFICYNA WYDAWNICZA POLITECHNIKI RZESZOWSKIEJ, s.1-212,ISBN: 978-83-7199-963-1.	2014

Literatura do samodzielnego studiowania

1	Miecielica M., Wiśniewski W	Komputerowe wspomaganie projektowania procesów technologicznych w praktyce	PWN-Mikom,Warszawa, ISBN 83-01-14604-4.	2005
2	Milella A., Di Paola D., Cicirelli G	Mechatronic Systems: Simulation Modeling and Control	Wyd. InTech 2010, Opublikowana On-line.	2010

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Student zarejestrowany na semestr 6

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Wiedza z zakresu mechaniki ogólnej, wytrzymałości materiałów, podstaw konstrukcji maszyn, podstaw informatyki, podstaw automatyki oraz podstaw robotyki.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność samokształcenia i obsługi sprzętu komputerowego.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Rozumienie potrzeb ciągłego dokształcania się.

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 PRK
01	posiada pogłębioną wiedzę z zakresu mechatroniki	Wykład realizowany z wykorzystaniem prezentacji multimedialnych, autorskich skryptów udostępnianych w sieci www. Projekty z prezentacją zaprojektowanego systemu mechatronicznego. Konsultacje	egzamin cz. pisemna, sprawozdanie z projektu	K_W04+ K_W06+ K_U12+ K_U14+	P6S_UW P6S_WG
02	potrafi pozyskiwać informacje z literatury, posiada umiejętność samokształcenia się i rozumie potrzebę dokształcania się w zakresie mechatroniki.	Wykład realizowany z wykorzystaniem prezentacji multimedialnych, autorskich skryptów udostępnianych w sieci www. Projekty z prezentacją zaprojektowanego systemu mechatronicznego. Konsultacje	egzamin cz. pisemna, sprawozdanie z projektu	K_U01+ K_U04+ K_K01+	P6S_KR P6S_UU P6S_UW
03	posiada wiedzę na temat metod badawczych stosowanych w obszarze mechatroniki	Wykład realizowany z wykorzystaniem prezentacji multimedialnych, autorskich skryptów udostępnianych w sieci www. Projekty z prezentacją zaprojektowanego systemu mechatronicznego. Konsultacje	egzamin cz. pisemna, sprawozdanie z projektu	K_W04+ K_K01+	P6S_KR P6S_WG
04	posiada umiejętność w zakresie doboru i zastosowania metod badawczych stosowanych w obszarze mechatroniki	Wykład realizowany z wykorzystaniem prezentacji multimedialnych, autorskich skryptów udostępnianych w sieci www. Projekty z prezentacją zaprojektowanego systemu mechatronicznego. Konsultacje	egzamin cz. pisemna, sprawozdanie z projektu	K_U04+	P6S_UU

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
6	TK01	Wprowadzenie: podstawowe pojęcia mechatroniki; tworzenie modeli i pojęcie funkcji w mechatronice; projektowanie systemów mechatronicznych.	W01-W04,P01-P04	MEK01 MEK02
6	TK02	Porównanie projektowania konwencjonalnego oraz mechatronicznego; metodyka projektowania mechatronicznego; narzędzia komputerowe stosowane w projektowaniu mechatronicznym.	W05-W06, P05-P06	MEK01 MEK02
6	TK03	Modułowość urządzeń mechatronicznych; przykłady rozwiązań modułowych, metody szybkiego wytwarzania elementów urządzeń mechatronicznych.	W09-W10, P09-P10	MEK01 MEK02
6	TK04	Aktoryka w mechatronice: podział aktorów (nastawników); miejsce aktora w systemie mechatronicznym; klasyfikacja nastawników; kryteria doboru nastawników; nastawniki elektryczne i ich podział; zalety i wady napędów elektrycznych w systemie mechatronicznym; przekaźniki jako elementy systemów mechatronicznych ich podział i zastosowanie.	W11-W14, P11-P14	MEK01 MEK02
6	TK05	Metody sterowania napędami elektrycznymi w systemach mechatronicznych; PWM; mostki H; przemienniki częstotliwości; zastosowanie i metody sterowania silnikami krokowymi w systemach mechatronicznych; serwomechanizmy i ich zastosowanie w mechatronice; układy elektroniczne stosowane w sterowania urządzeń mechatronicznych.	W15-W18, P15-P18	MEK01 MEK02
6	TK06	Sensory (czujniki) i ich miejsce w systemach mechatronicznych; stopnie integracji sensorów; wymagania stawiane sensorom; cechy sensorów pożądane w systemach mechatronicznych; wielkości charakteryzujące sensory; błędy systemów sensorycznych; przegląd i charakterystyka sensorów drogi oraz kąta.	W19-W20, P19-P20	MEK01 MEK02
6	TK07	Czujniki stykowe i ich zastosowania w systemach mechatronicznych; przykłady, charakterystyka, podział i interfejsy sensorów (czujników) zbliżeniowych; czujniki optyczne ich podział; zastosowania czujników optycznych w systemach mechatronicznych; przegląd parametrów czujników optycznych dostępnych na rynku.	W21-W22, P21-P22	MEK01 MEK02
6	TK08	Czujniki pomiaru prędkości w systemach mechatronicznych, ich podział i przykłady zastosowań; czujniki pomiaru przyśpieszenia ich charakterystyka i zastosowania; czujniki żyroskopowe budowa i przykłady zastosowań; czujniki siły w systemach mechatronicznych, ich podział, charakterystyka i zastosowania.	W23-W24, P23-P24	MEK01 MEK02
6	TK09	Oprogramowanie CAD i CAM w projektowaniu mechatronicznym; przegląd i charakterystyka oprogramowania wspomagającego projektowanie i wytwarzania elementów elektronicznych; oprogramowanie stosowane w technikach szybkiego prototypowania.	W25-W26, P25-P26	MEK01 MEK02
6	TK10	Oprogramowanie do sterowania i kontroli systemów mechatronicznych; systemy SCADA; przegląd i charakterystyka oprogramowania do symulacji systemów mechatronicznych.	W29-W30, P29-P30	MEK01 MEK02
6	TK11	Projekt systemu mechatronicznego zawierającego elementy mechaniczne, elektroniczne oraz programowanie. W ramach projektu ma być wykonany model CAD zaprojektowanego systemu, dobrane aktory oraz zaproponowane metody ich sterowania. Zamodelowane oraz odpowiednio dobrane maja być układy sensoryczne. Należy zaproponować rozwiązania dotyczące oprogramowania sterującego oraz metod wytwarzania komponentów systemu.	P01-P30	MEK01 MEK02 MEK03 MEK04

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Wykład (sem. 6)		Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.	Uzupełnienie/studiowanie notatek: 10.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 10.00 godz./sem.
Projekt/Seminarium (sem. 6)	Przygotowanie do zajęć projektowych/seminaryjnych: 5.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem..	Wykonanie projektu/dokumentacji/raportu: 30.00 godz./sem. Przygotowanie do prezentacji: 4.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 6)
Egzamin (sem. 6)	Przygotowanie do egzaminu: 10.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć	Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład	Do egzaminu może przystąpić student z zaliczonym projektem.
Projekt/Seminarium	Zaliczenie na podstawie oddania i zaprezentowania projektu.
Ocena końcowa	Pozytywna ocena końcowa jest wystawiana na podstawie pozytywnych ocen ze wszystkich form zajęć prowadzonych w ramach przedmiotu.

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: tak

1	A. Burghardt; K. Falandys; K. Kurc; D. Szybicki	Automation of the Edge Deburring Process and Analysis of the Impact of Selected Parameters on Forces and Moments Induced during the Process	2023
2	A. Burghardt; K. Kurc; M. Muszyńska; D. Szybicki; J. Tutak	Uchwyt na formy odlewnicze	2023
3	A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; M. Muszyńska; D. Szybicki	A Hybrid System Containing a 3D Scanner and a Laser Tracker Dedicated to Robot Programming	2023
4	A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; M. Muszyńska; D. Szybicki	Iterative Laser Measurement of an Aircraft Engine Blade in Robotic Grinding Process	2023
5	A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; M. Muszyńska; D. Szybicki	The Use of a Fuzzy Controller in the Machining of Aircraft Engine Components	2023
6	A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; M. Muszyńska; T. Muszyński; D. Szybicki; M. Uliasz	Implementation of SSN in the Evaluation of the Robotic Welding Process of Aircraft Engine Casing Components	2023
7	B. Bomba; A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; M. Muszyńska; D. Szybicki	Estimation of Selected Geometric Dimensions during Manufacturing of Aircraft Accessory Gearboxes on a CNC Machine Using ANFIS	2023
8	D. Szybicki	Zastosowanie idei cyfrowych bliźniaków w projektowaniu oraz programowaniu stacji zrobotyzowanych	2023
9	A. Burghardt; K. Kurc; M. Muszyńska; A. Ornat; D. Szybicki; M. Uliasz	Automatic Evaluation of the Robotic Production Process for an Aircraft Jet Engine Casing	2022
10	A. Burghardt; K. Kurc; M. Muszyńska; P. Obal; P. Penar; D. Szybicki	Development of a Dedicated Application for Robots to Communicate with a Laser Tracker	2022
11	A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; M. Muszyńska; A. Ornat; D. Szybicki; M. Uliasz	Application of a 3D Scanner in Robotic Measurement of Aviation Components	2022
12	A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; M. Muszyńska; A. Ornat; D. Szybicki; M. Uliasz	Selection of Robotic Machining Parameters with Pneumatic Feed Force Progression	2022
13	A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; M. Muszyńska; A. Ornat; D. Szybicki; M. Uliasz	TCP Parameters Monitoring of Robotic Stations	2022
14	A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; M. Muszyńska; D. Szybicki	Robotic Grinding Process of Turboprop Engine Compressor Blades with Active Selection of Contact Force	2022
15	G. Bomba; A. Burghardt; K. Kurc; A. Ornat; D. Szybicki; M. Uliasz	Robotised Geometric Inspection of Thin-Walled Aerospace Casings	2022
16	P. Gierlak; K. Kurc; P. Obal; D. Szybicki	Programming of Industrial Robots Using a Laser Tracker	2022
17	M. Muszyńska; P. Pietruś; D. Szybicki	Projekt i oprogramowanie zrobotyzowanej stacji spawalniczej z wykorzystaniem technologii wirtualnej rzeczywistości	2021
18	A. Burghardt; J. Giergiel; P. Gierlak; K. Kurc; W. Łabuński; M. Muszyńska; D. Szybicki	Robotic machining in correlation with a 3D scanner	2020
19	A. Burghardt; K. Kurc; M. Muszyńska; D. Szybicki	Mechatronic designing and prototyping of a mobile wheeled robot driven by a microcontroller	2020
20	A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; D. Szybicki	Automatic Detection of Industrial Robot Tool Damage Based on Force Measurement	2020
21	A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; D. Szybicki	Device for Contact Measurement of Turbine Blade Geometry in Robotic Grinding Process	2020
22	A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; M. Muszyńska; D. Szybicki	The Use of VR to Analyze the Profitability of the Construction of a Robotized Station	2020
23	A. Burghardt; R. Cygan; P. Gierlak; K. Kurc; P. Pietruś; D. Szybicki	Programming of Industrial Robots Using Virtual Reality and Digital Twins	2020
24	P. Pietruś; D. Szybicki	Zastosowanie wirtualnej rzeczywistości w projektowaniu stacji zrobotyzowanych	2020
25	A. Burghardt; J. Giergiel; K. Kurc; D. Szybicki	Modeling the inspection robot with magnetic pressure pad	2019
26	A. Burghardt; K. Kurc; P. Pietruś; D. Szybicki	Calibration and verification of an original module measuring turbojet engine blades geometric parameters	2019
27	A. Burghardt; K. Kurc; W. Łabuński; D. Szybicki	Wyznaczanie pozycji i orientacji łopatki w procesie zrobotyzowanego szlifowania	2019
28	A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; D. Szybicki	Eliminating the Inertial Forces Effects on the Measurement of Robot Interaction Force	2019
29	A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; D. Szybicki	Non-contact Robotic Measurement of Jet Engine Components with 3D Optical Scanner and UTT Method	2019
30	A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; D. Szybicki	Robot-Assisted Quality Inspection of Turbojet Engine Blades	2019
31	A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; M. Muszyńska; D. Szybicki; M. Uliasz	Application of Virtual Reality in Designing and Programming of Robotic Stations	2019
32	A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; M. Muszyńska; D. Szybicki; M. Uliasz	Application of Virtual Reality in the Training of Operators and Servicing of Robotic Stations	2019
33	A. Burghardt; P. Gierlak; K. Kurc; P. Obal; D. Szybicki	Monitoring the Parameters of Industrial Robots	2019
34	A. Burghardt; P. Gierlak; M. Goczał; K. Kurc; R. Sitek; D. Szybicki; D. Wydrzyński	Pasywna redukcja drgań wózków kolejki górskiej	2019
35	A. Burghardt; P. Pietruś; D. Szybicki	Komunikacja emulatora pracy robotów przemysłowych z oprogramowaniem do symulacji układów automatyki	2019
36	M. Muszyńska; P. Pietruś; D. Szybicki	Budowa struktury komunikacji: programowanie robotów off-line - MATLAB	2019