Studiare
In questa sezione è possibile reperire le informazioni riguardanti l'organizzazione pratica del corso, lo svolgimento delle attività didattiche, le opportunità formative e i contatti utili durante tutto il percorso di studi, fino al conseguimento del titolo finale.
Calendario accademico
Il calendario accademico riporta le scadenze, gli adempimenti e i periodi rilevanti per la componente studentesca, personale docente e personale dell'Università. Sono inoltre indicate le festività e le chiusure ufficiali dell'Ateneo.
L’anno accademico inizia il 1° ottobre e termina il 30 settembre dell'anno successivo.
Calendario didattico
Il calendario didattico indica i periodi di svolgimento delle attività formative, di sessioni d'esami, di laurea e di chiusura per le festività.
Periodo | Dal | Al |
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Primo semestre | 4-ott-2021 | 28-gen-2022 |
Secondo semestre | 7-mar-2022 | 10-giu-2022 |
Sessione | Dal | Al |
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Sessione invernale d'esame | 31-gen-2022 | 4-mar-2022 |
Sessione estiva d'esame | 13-giu-2022 | 29-lug-2022 |
Sessione autunnale d'esame | 1-set-2022 | 30-set-2022 |
Periodo | Dal | Al |
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Festa di Tutti i Santi | 1-nov-2021 | 1-nov-2021 |
Festa dell'Immacolata Concezione | 8-dic-2021 | 8-dic-2021 |
Festività natalizie | 24-dic-2021 | 2-gen-2022 |
Festa dell'Epifania | 6-gen-2022 | 7-gen-2022 |
Festività pasquali | 15-apr-2022 | 19-apr-2022 |
Festa della Liberazione | 25-apr-2022 | 25-apr-2022 |
Festa di San Zeno - S. Patrono di Verona | 21-mag-2022 | 21-mag-2022 |
Festa della Repubblica | 2-giu-2022 | 2-giu-2022 |
Chiusura estiva | 15-ago-2022 | 20-ago-2022 |
Calendario esami
Gli appelli d'esame sono gestiti dalla Unità Operativa Segreteria Corsi di Studio Scienze e Ingegneria.
Per consultazione e iscrizione agli appelli d'esame visita il sistema ESSE3.
Per problemi inerenti allo smarrimento della password di accesso ai servizi on-line si prega di rivolgersi al supporto informatico della Scuola o al servizio recupero credenziali
Docenti
Piano Didattico
Il piano didattico è l'elenco degli insegnamenti e delle altre attività formative che devono essere sostenute nel corso della propria carriera universitaria.
Selezionare il piano didattico in base all'anno accademico di iscrizione.
1° Anno
Insegnamenti | Crediti | TAF | SSD |
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2° Anno Attivato nell'A.A. 2022/2023
Insegnamenti | Crediti | TAF | SSD |
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3° Anno Attivato nell'A.A. 2023/2024
Insegnamenti | Crediti | TAF | SSD |
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Insegnamenti | Crediti | TAF | SSD |
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Insegnamenti | Crediti | TAF | SSD |
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Insegnamenti | Crediti | TAF | SSD |
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Insegnamenti | Crediti | TAF | SSD |
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Legenda | Tipo Attività Formativa (TAF)
TAF (Tipologia Attività Formativa) Tutti gli insegnamenti e le attività sono classificate in diversi tipi di attività formativa, indicati da una lettera.
Sviluppo integrato di dispositivi e robot collaborativi e per l'industria biomedicale (2023/2024)
Codice insegnamento
4S009881
Docenti
Coordinatore
Crediti
6
Lingua di erogazione
Italiano
Settore Scientifico Disciplinare (SSD)
ING-INF/04 - AUTOMATICA
Periodo
I semestre dal 2-ott-2023 al 26-gen-2024.
Corsi Singoli
Autorizzato
Obiettivi di apprendimento
L’insegnamento introduce le conoscenze di base necessarie a sviluppare, impostare progettualmente, produrre e assemblare dispositivi medici, con particolare riferimento all’impiego e al controllo di robot collaborati in ambiente medico e biomedicale. L’insegnamento sviluppa le abilità di base necessarie a impostare un progetto di sviluppo di prodotto, considerando sia gli aspetti meccanici e strutturali sia gli aspetti di controllo e gestione.
Prerequisiti e nozioni di base
Nessuno
Programma
Fondamenti di robotica industrial
- Introduzione alla robotica: cos'è un robot? Storia dei robot. Classificazione dei robot. Evoluzione verso i robot industriali. Altri tipi di robot: robot di servizio, esoscheletri. Robotica medica. - Unità funzionali del robot: Struttura meccanica: giunti, membri, end-effector, spazio di lavoro, classificazione del robot in base alla tipologia e disposizione dei giunti. Panoramica delle unità funzionali di un robot: sensori, attuatori, ecc.
- Cinematica del corpo rigido: Posizione e orientamento di un corpo rigido. Sistemi di riferimento. Matrici di rotazione (proprietà, composizione e interpretazioni). Derivata di una matrice di rotazione. Rappresentazioni minime dell'orientamento. Matrici antisimmetriche. Angoli di Eulero. Relazione tra velocità di Eulero e velocità angolare. Quaternioni unitari.
- Cinematica diretta del manipolatore: Definizione di cinematica diretta e inversa. Spazi di giunto, di compito e di attuazione. Coordinate generalizzate. Notazione di Denhavit-Hartenberg. Cinematica diretta dei robot manipolatori. Trasformazioni omogenee (proprietà, composizione e interpretazioni). Inversa di una matrice di trasformazione omogenea. Posizionamento dei sistemi di riferimento. Cinematica diretta di una catena cinematica.
- Cinematica Inversa: Definizione di cinematica inversa. Risolvibilità e spazio di lavoro. Soluzioni (analitiche) in forma chiusa. Esempi.
- Cinematica Differenziale Diretta: Velocità lineare e angolare di un corpo rigido. Velocità lineare e angolare di un membro azionato da giunti prismatici o rotanti. Contributo dei giunti prismatici e rotanti alla velocità dell'end-effector. Lo Jacobiano geometrico. Lo Jacobiano Analitico. Relazione tra Jacobiano geometrico e analitico.
- Ridondanza e Singolarità: Definizione di ridondanza. Manipolatori ridondanti. Introduzione ai sottospazi dell'algebra lineare. Pseudo-inversa. Interpretazione geometrica della mappatura cinematica inversa. Valori singolari. Definizione di singolarità. Tipi di singolarità. Cinematica differenziale inversa e singolarità. Metodo dei minimi quadrati smorzati. Inversione differenziale di ordine superiore.
Simulazione di soluzioni robotizzate
- Componenti fondamentali di un sistema robotizzato. Robotica collaborativa e sicurezza della interazione uomo-robot (principali standard di sicurezza). Esempi di soluzioni di robotica collaborativa applicati all'ambito biomedicale. Il processo di progettazione di soluzioni robotizzate.
- Strumenti per la simulazione e analisi di soluzioni robotizzate. Presentazione dell'ambiente ROS - Robot Operating System. Configurazione e primi passi.
- Implementazione di una soluzione di manipolazione con ROS. Preparazione dell'ambiente ROS. Fondamenti di Python. Architettura dell'ambiente ROS e primi esercizi. Trasformazioni matriciali. Modellazione di manipolatori seriali - file URDF - con esempi di applicazione convenzione Denhavit-Hartenberg e modellazione URDF a robot commerciali. Pianificazione traiettorie - MoveIt e Gazebo. Preparazione di ambienti robotizzati in Gazebo - modellazione oggetti e file. Modellazione di pinze robot. Modellazione camere per la localizzazione di oggetti. Script Python per la definizione di traiettorie robot. Impostazione e simulazione di un semplice processo di prelievo e deposito oggetti.
Bibliografia
Modalità didattiche
L'insegnamento prevede lo svolgimento di lezioni teoriche e laboratoriali. Le lezioni verranno svolte in aula/laboratorio con condivisione streming. Al termine delle lezioni, le registrazioni sono rese disponibili nella piattaforma moodle/panotopo. Durante le lezioni teoriche e di laboratorio è previsto lo svolgimento di esercizi volti a consolidare l’apprendimento delle nozioni teoriche. L’attività laboratoriale presenta e utilizza strumenti di simulazione open-source ampieamente utilizzati dalla comunità scientifica, come l’ambiente ROS e il linguaggio di programmazione Python. Durante le attività laboratoriali viene sviluppato un caso applicativo. Per stimolare la partecipazione costante ed attiva degli studenti verranno proposti esercizi. Materiale didattico elaborato da testi di riferimento fornito durante le lezioni.
Modalità di verifica dell'apprendimento
L’esame si compone di due prove. Una prova scritta per la valutazione delle competenze teoriche (domande a opzione multipla e/o quesiti aperti) – durata di 90 minuti. Una seconda prova che consiste nella esposizione di un elaborato: progetto di gruppo che prevede la simulazione di un processo robotizzato sviluppato nell'ambiente ROS – prevede la consegna del codice ROS e della presentazione prima dell’esposizione – durata dell’esposizione 20 minuti.
Criteri di valutazione
Per il superamento dell’esame gli stduneti dovranno dimostrare di aver compreso la modellazione matematica alla base della robotica industriale - calcoli matriciali, estrapolazione parametri DH, esercizi per la derivazione della cinematica diretta/inversa. Inoltre, devono dimostrare di conoscere ROS rispondendo a questi teorici relativi alla struttura dell’ambiente.
Per la valutazione delle competenze tecniche gli studenti devono essere in grado di implementare una simulazione in ambiente ROS utilizzando materiale raccolto autonomamente oltre a modelli e script presentati durante le esercitazioni.
Criteri di composizione del voto finale
Le due prove saranno valutate separamene. Il voto finale è ottenuto come media aritmetica tra le due prove - che dovranno risultare entrambe sufficienti. La valutazione dell'esposizione orale del progetto può prevedere la differenziazione del voto tra i partecipanti al progetto.
Lingua dell'esame
Italiano
Tipologia di Attività formativa D e F
Le attività formative di tipologia D sono a scelta dello studente, quelle di tipologia F sono ulteriori conoscenze utili all’inserimento nel mondo del lavoro (tirocini, competenze trasversali, project works, ecc.). In base al Regolamento Didattico del Corso, alcune attività possono essere scelte e inserite autonomamente a libretto, altre devono essere approvate da apposita commissione per verificarne la coerenza con il piano di studio. Le attività formative di tipologia D o F possono essere ricoperte dalle seguenti attività.
1. Insegnamenti impartiti presso l'Università di Verona
Comprendono gli insegnamenti sotto riportati e/o nel Catalogo degli insegnamenti (che può essere filtrato anche per lingua di erogazione tramite la Ricerca avanzata).
Modalità di inserimento a libretto: se l'insegnamento è compreso tra quelli sottoelencati, lo studente può inserirlo autonomamente durante il periodo in cui il piano di studi è aperto; in caso contrario, lo studente deve fare richiesta alla Segreteria, inviando a carriere.scienze@ateneo.univr.it il modulo nel periodo indicato.
2. Attestato o equipollenza linguistica CLA
Oltre a quelle richieste dal piano di studi, per gli immatricolati A.A. 2021/2022 e A.A. 2022/2023 vengono riconosciute:
- Lingua inglese: vengono riconosciuti 3 CFU per ogni livello di competenza superiore a quello richiesto dal corso di studio (se non già riconosciuto nel ciclo di studi precedente).
- Altre lingue e italiano per stranieri: vengono riconosciuti 3 CFU per ogni livello di competenza a partire da A2 (se non già riconosciuto nel ciclo di studi precedente).
Tali cfu saranno riconosciuti, fino ad un massimo di 3 cfu complessivi, di tipologia D. Solo nel caso in cui la data di acquisizione della certificazione sia precedente al 27/10/2023 (data della delibera del Collegio didattico di Ingegneria dell'Informazione) potranno essere riconosciuti un massimo di 6 CFU, come precedentemente previsto. Ulteriori crediti a scelta per conoscenze linguistiche potranno essere riconosciuti solo se coerenti con il progetto formativo dello studente e se adeguatamente motivati.
Per gli immatricolati A.A. 2023/2024 i crediti per certificazioni linguistiche ulteriori a quelle previste dal piano didattico vengono riconosciuti come crediti sovrannumerari taf D.
Modalità di inserimento a libretto: richiedere l’attestato o l'equipollenza al CLA e inviarlo alla Segreteria Studenti - Carriere per l’inserimento dell’esame in carriera, tramite mail: carriere.scienze@ateneo.univr.it
3. Competenze trasversali
Scopri i percorsi formativi promossi dal TALC - Teaching and learning center dell'Ateneo, destinati agli studenti regolarmente iscritti all'anno accademico di erogazione del corso https://talc.univr.it/it/competenze-trasversali
Modalità di inserimento a libretto: non è previsto l'inserimento dell'insegnamento nel piano di studi. Solo in seguito all'ottenimento dell'Open Badge verranno automaticamente convalidati i CFU a libretto. La registrazione dei CFU in carriera non è istantanea, ma ci saranno da attendere dei tempi tecnici.
4. Periodo di stage/tirocinio
Oltre ai CFU previsti dal piano di studi (verificare attentamente quanto indicato sul Regolamento Didattico): qui il VADEMECUM DELLE ATTIVITÀ DI TIROCINIO (indirizzo email della Commissione tirocini: tirocini-ismp@ateneo.univr.it ); qui la relativa pagina informativa (con link a moodle); qui informazioni su come attivarlo.
Insegnamenti e altre attività che si possono inserire autonomamente a libretto
anni | Insegnamenti | TAF | Docente |
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1° | Conoscenze per l'accesso: matematica | D |
Franco Zivcovich
|
Prospettive
Avvisi degli insegnamenti e del corso di studio
Per la comunità studentesca
Se sei già iscritta/o a un corso di studio, puoi consultare tutti gli avvisi relativi al tuo corso di studi nella tua area riservata MyUnivr.
In questo portale potrai visualizzare informazioni, risorse e servizi utili che riguardano la tua carriera universitaria (libretto online, gestione della carriera Esse3, corsi e-learning, email istituzionale, modulistica di segreteria, procedure amministrative, ecc.).
Entra in MyUnivr con le tue credenziali GIA: solo così potrai ricevere notifica di tutti gli avvisi dei tuoi docenti e della tua segreteria via mail e anche tramite l'app Univr.
Modalità e sedi di frequenza
La natura interateneo del corso di studi è data dalla cooperazione dei tre Atenei nella messa a disposizione dei docenti. L'erogazione didattica avviene pertanto nella sede amministrativa e didattica di Verona e non negli Atenei partner. Non è quindi possibile frequentare questo corso di laurea triennale nell'Ateneo di Trento o di Modena-Reggio Emilia; tuttavia, è possibile usufruire degli spazi studio degli Atenei partner, grazie all'accordo che intercorre.
Come riportato nel Regolamento Didattico, la frequenza al corso di studio non è obbligatoria.
È consentita l'iscrizione a tempo parziale. Per saperne di più consulta la pagina Possibilità di iscrizione Part time.
Le attività didattiche del corso di studi si svolgono negli spazi dell’area di Scienze e Ingegneria che è composta dagli edifici di Ca’ Vignal 1, Ca’ Vignal 2, Ca’ Vignal 3 e Piramide, siti nel polo di Borgo Roma.
Le lezioni frontali si tengono nelle aule di Ca’ Vignal 1, Ca’ Vignal 2, Ca’ Vignal 3 mentre le esercitazioni pratiche nei laboratori didattici dedicati alle varie attività.
Caratteristiche dei laboratori didattici a disposizione degli studenti
- Laboratorio Alfa
- 50 PC disposti in 13 file di tavoli
- 1 PC per docente collegato a un videoproiettore 8K Ultra Alta Definizione per le esercitazioni
- Configurazione PC: Intel Core i3-7100, 8GB RAM, 250GB SSD, monitor 24", Linux Ubuntu 22.04
- Tutti i PC sono accessibili da persone in sedia a rotelle
- Laboratorio Delta
- 120 PC in 15 file di tavoli
- 1 PC per docente collegato a due videoproiettori 4K per le esercitazioni
- Configurazione PC: Intel Core i3-7100, 8GB RAM, 250GB SSD, monitor 24", Linux Ubuntu 22.04
- Un PC è su un tavolo ad altezza variabile per garantire un accesso semplificato a persone in sedia a rotelle
- Laboratorio Gamma (Cyberfisico)
- 19 PC in 3 file di tavoli
- 1 PC per docente con videoproiettore 4K
- Configurazione PC: Intel Core i7-13700, 16GB RAM, 512GB SSD, monitor 24", Linux Ubuntu 22.04
- Laboratorio VirtualLab
- Accessibile via web: https://virtualab.univr.it
- Emula i PC dei laboratori Alfa/Delta/Gamma
- Usabile dalla rete universitaria o tramite VPN dall'esterno
- Permette agli studenti di lavorare da remoto (es. biblioteca, casa) con le stesse funzionalità dei PC di laboratorio
Caratteristiche comuni:
- Tutti i PC hanno la stessa suite di programmi usati negli insegnamenti di laboratorio
- Ogni studente ha uno spazio disco personale di XXX GB, accessibile da qualsiasi PC
- Gli studenti quindi possono usare qualsiasi PC in qualsiasi laboratorio senza limitazioni ritrovando sempre i documenti salvati precedentemente
Questa organizzazione dei laboratori offre flessibilità e continuità nel lavoro degli studenti, consentendo l'accesso ai propri documenti e all'ambiente di lavoro da qualsiasi postazione o da remoto.
Gestione carriere
Area riservata studenti
Erasmus+ e altre esperienze all’estero
Prova Finale
Alla prova finale sono riservati 6 crediti.
L’esame di laurea si svolge alla presenza di una commissione composta da due docenti, compreso il Relatore, e consiste in una o in entrambe le seguenti opzioni:
- breve elaborato scritto, anche in lingua inglese, che descriva il lavoro di tesi;
- presentazione orale col supporto di lucidi (tipo PowerPoint) che illustri il lavoro di tesi, anche in lingua inglese.
Segue la proclamazione, che si svolge nelle date previste nel Calendario Didattico.
Il punteggio finale di Laurea è stabilito da una apposita Commissione di Laurea composta da almeno 3 docenti tra cui il relatore. Il relatore della laurea potrà essere un qualunque docente strutturato dell’Università di Verona oppure Università di Modena e Reggio Emilia oppure Università di Trento. Il docente deve appartenere ad un SSD presente nel piano del corso di laurea.
La Commissione di Laurea esprime un giudizio finale in centodecimi con eventuale lode. Il punteggio minimo per il superamento dell'esame finale è di 66/110. II voto di ammissione è determinato rapportando la media pesata sui CFU degli esami di profitto a 110 e successivamente arrotondando il risultato all'intero più vicino. È previsto un incremento di al più 8/110 rispetto al voto di ammissione, di cui 4 punti riservati alla valutazione dell'esame di laurea da parte della commissione di esame e 4 punti riservati alla valutazione del curriculum della/o studentessa/studente.
La valutazione del curriculum avviene attraverso un calcolo basato sul seguente schema (che tiene conto in maniera positiva di eventuali lodi e periodi Erasmus ed in maniera negativa di eventuali anni fuori corso): se in corso: 3,5 + 0,2 * numero lodi; se fuori corso: 3,5 - 0,5* numero anni fuori corso + 0,1 * numero lodi; 1 punto ogni 3 mesi di Erasmus effettuato.
Saranno inoltre assegnati 2 punti aggiuntivi nel caso di conseguimento di almeno 12 CFU presso atenei stranieri.
In ogni caso, l’incremento totale dato dalla valutazione della tesi e del curriculum non potrà essere superiore a 8.
L'attribuzione della lode, nel caso di un incremento che porti ad una votazione pari ad almeno 110, è a discrezione della Commissione di Laurea nonché attribuita se il parere della commissione è unanime.