Roboty w Medycynie Plik

(pieczęć wydziału)
KARTA PRZEDMIOTU
1. Nazwa przedmiotu: ROBOTY W MEDYCYNIE
2. Kod przedmiotu:
3. Karta przedmiotu ważna od roku akademickiego: 2012/2013
4. Forma kształcenia: studia drugiego stopnia
5. Forma studiów: studia stacjonarne
6. Kierunek studiów: AUTOMATYKA I ROBOTYKA; WYDZIAŁ AEiI
7. Profil studiów: ogólnoakademicki
8. Specjalność: Robotyka
9. Semestr: 3
10. Jednostka prowadząca przedmiot: Instytut Automatyki, RAu1
11. Prowadzący przedmiot dr inż. Krzysztof Skrzypczyk
12. Przynależność do grupy przedmiotów: przedmioty specjalnościowe
13. Status przedmiotu: obowiązkowy
14. Język prowadzenia zajęć: polski
15. Przedmioty wprowadzające oraz wymagania wstępne: zakłada się, iż w celu zrozumienia treści
wykładu jego uczestnik posiada elementarną wiedzę z fizyki, mechaniki, analizy matematycznej, metod
numerycznych oraz wizji komputerowej.
16. Cel przedmiotu: Celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z podstawami aspektami projektowania i
syntezy robotów do zastosowań medycznych.
17. Efekty kształcenia:
Opis efektu kształcenia
Nr
Zna podstawowe problemy związane z zagadnieniem
projektowania i budowy robotów w zastosowaniach
medycznych
W2 Zna podstawowe rodzaje stosowanych w medycynie
robotów
W3 Posiada wiedzę na temat wymagań stawianych robotom
stosowanym w medycynie
U1
Ma umiejętność rozróżnienia zagadnień typowych dla
robotyki klasycznej od tych występujących w robotyce
związanej z medycyną.
K1
Potrafi wskazać kluczowe problemy związane konstrukcją
robotów medycznych oraz potrafi wymienić pola
zastosowań robotów medycznych.
18. Formy zajęć dydaktycznych i ich wymiar (liczba godzin)
W1
W. : 15
Ćw. : --
Metoda
sprawdzenia
efektu
kształcenia
Forma
Odniesienie
prowadzenia do efektów
zajęć
dla kierunku
studiów
SP
WM
K_W16/2,
W20/1
SP
WM
K_W20/2
SP
WM
K_W20/2
SP
WM
K_U1/2;
U4/1
SP
WM
K_K5/2;
K6/2; K7/1
L.: -- P.: --
19. Treści kształcenia:
Wykład
1. Wprowadzenie: podstawowe pojęcia, definicje związane z robotyką; klasyfikacja robotów ze względu na
zastosowania i stopień autonomiczności; pola zastosowań robotów; podstawowe problemy związane z
konstrukcją i sterowaniem robotów; roboty w medycynie.
2. Opis przestrzenny manipulatora, zadanie proste i odwrotne kinematyki: Sformułowanie problemu metody
rozwiązania, planowanie ruchu. Sformułowanie problemu i opis metod.
4. Systemy sterowania robotów medycznych: omówienie stosowanych struktur i rozwiązań systemowych,
wskazanie zbieżności dziedziny robotyki klasycznej (przemysłowej) z robotyką medyczną.
5. Układy manipulacyjne robotów medycznych: Rodzaje oraz wymagania stawiane manipulatorom oraz
elementom wykonawczym w zastosowaniach medycznych.
6. Zastosowania robotów medycznych: pola zastosowań, klasyfikacja robotów ze względu na rodzaj
wykonywanych operacji (roboty chirurgiczne, roboty laboratoryjne (paletyzacja próbek, tworzenie
mikromacierzy w genetyce), mikroroboty, mobilne roboty serwisowe), klasyfikacja robotów ze względu na
stopień autonomiczności (teleoperatory, teleoperatory z inteligentnym wspomaganiem) , etyczne aspekty
zastosowań robotów medycznych.
7. Egzoszkielety - omówienie zakresu zastosowań, problematyka konstrukcji i sterowania.
20. Egzamin: nie
21. Literatura podstawowa:
1. M. J. Giergiel, Z. Hendzel, W. Żyliński: Modelowanie i Sterowanie Mobilnych Robotów Kołowych.
Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2002.
2. A. Morecki, J. Knapczyk: Podstawy robotyki teoria i elementy manipulatorów i robotów. Wydawnictwa
Naukowo Techniczne, Warszawa 1999.
3. K. Tchoń, A. Mazur, I. Hossa, R. Dulęba: Manipulatory i roboty mobilne. Wydawnictwo PLJ, Warszawa 2000.
T. Zielińska: Maszyny Kroczące. Podstawy, projektowanie, sterowanie i wzorce biologiczne. Wydawnictwo
Naukowe PWN, Warszawa 2003.
22. Literatura uzupełniająca:
1. V. Bozovic: Medical Robotics, InTech, January 2008
23. Nakład pracy studenta potrzebny do osiągnięcia efektów kształcenia
Lp.
Forma zajęć
1
Wykład
2
Ćwiczenia
0/0
3
Laboratorium
0/0
4
Projekt
0/0
5
Seminarium
0/0
6
Inne
5/5
Suma godzin
Liczba godzin
kontaktowych / pracy studenta
15/5
20/10
24. Suma wszystkich godzin: 30
25. Liczba punktów ECTS: 1
26. Liczba punktów ECTS uzyskanych na zajęciach z bezpośrednim udziałem nauczyciela akademickiego: 1
27. Liczba punktów ECTS uzyskanych na zajęciach o charakterze praktycznym (laboratoria, projekty): 0
26. Uwagi:
Zatwierdzono:
…………………………….
…………………………………………………
(data i podpis prowadzącego)
(data i podpis dyrektora instytutu/kierownika katedry/
Dyrektora Kolegium Języków Obcych/kierownika lub
dyrektora jednostki międzywydziałowej)