Nazwa przedmiotu:
Zaawansowane techniki pomiarów geometrycznych
Koordynator przedmiotu:
prof. Eugeniusz Ratajczyk, prof.Adam Woźniak
Status przedmiotu:
Fakultatywny ograniczonego wyboru
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Mechatronika
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
ZTPG
Semestr nominalny:
2 / rok ak. 2012/2013
Liczba punktów ECTS:
3
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Liczba godzin pracy studenta przeznaczona na opanowanie treści przedmiotu wynosi łącznie 75h i obejmuje przygotowanie do zaliczenia przedmiotu przeprowadzonego w postaci repetytorium, przygotowanie do zajęć laboratoryjnych w tym opracowanie sprawozdań z ćwiczen laboratoryjnych oraz studiowanie literatury.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
Wykład 30h, ćwiczenia laboraoryjne 20h.Razme 50h = 2ECTS.
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład225h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium225h
  • Projekt225h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Podstatwy metrologii, Metrologia techniczna, Miernictwo elektryczne i elektroniczne. Podstawy projektowania i technik wytwarzania. Podstawy techniki komputerowej. Maszyny i roboty pomiarowe.
Limit liczby studentów:
16-26
Cel przedmiotu:
Opanowanie zawansowanej techniki pomiarów geometrycznych obejmujących takie zagadanienia jak tomografia komputerowa CT w zastosowaniach przemysłowych do wyznaczania wymiarów 2D i 3D, defektoskopia, inżynieria odwrotna, itp. Procedury pomiarowe i ich oprogramowania. Nowe rodzaje maszyn pomiarowych możliwych do zastosowania bezpośrednio w otoczeniu produkcji, m.in do zastosowań w systemach kontroli jakosci procesów produkcyjnych. Opanowanie metod pomiarowych karoserii samochodowych zarówno w proceasch seryjnego ich wytwarzania jak i w procesach naprawczych, np. po wypadkach.
Treści kształcenia:
I.Maszyny pomiarowe do bezpośredniego zastosowania w otoczeniu produkcji. Nowe konstrukcje maszyn, m.in. w postaci centrów i specjalnej konstrukcji maszyn pomiarowych do bezpośredniego zastosowania w produkcji – ich własności funkcyjne i metrologiczne. Zastosowanie współrzędnościowych ramion pomiarowych - stykowe pomiary punktowe i pseudo skaningowe, pomiary bezstykowe skanujacą głowicą laserową. Tworzenie modelu CAD. II.Urządzenia do pomiarów karoserii samochodowych. 1. Maszyny pomiarowe w procesach wytwarzania karoserii – ich budowa i własności funkcyjne i metrologiczne. Przykłady zastosowań. 2. Urządzenia pomiarowe do pomiarów karoserii samochodowych po wypadkach: istota stosowania punktów bazowych, Przenośne urządzenia pomiarowe, mechaniczne urządzenia pomiarowe, elektroniczne urządzenia pomiarowe - czujniki pomiarowe, laserowe systemy pomiarów. Oprogramowania pomiarowe. Przykłady zastosowań urządzeń pomiarowych różnych firm. 3. Urządzenia naprawcze karoserii – rodzaje jedno i wielowieżowe. Podłogowe systemy naprawcze. Przykłady zastosowań. III.Tomografia komputerowa CT w zastosowaniach przemysłowych. 1. Idea pomiarów tomograficznych. Właściwości promieniowania rtg, budowa i działanie lamp rtg, idea tomografów z płaską i stożkową wiązką promieniowa. Parametry funkcyjne i metrologiczne tomografów. 2.Budowa tomografów – główne zespoły ich funkcje, parametry techniczne. Układy pozycjonujące mierzony przedmiot – obrotowy cyfrowo sterowany stół pomiarowy, przesuwna prowadnica liniowa. Sensory – rodzaje budowa, własności metrologiczne. Matryce detektorów i ich parametry. 3. Tomografy do zastosowań przemysłowych różnych producentów (C.Zeiss, Werth, Phoenix-xray, Yxlon International, Metris –Nikon, Wenzel Volumetrik, Viskan, XViev CT) – budowa, parametry funkcyjne i metrologiczne. 4. Funkcje metrologiczne: a) standardowa geometria wymiarów, b) porównanie wyników z modelem CAD, c) defektoskopia, d) inżynieria odwrotna. 5.Oprogramowania tomografów. 6. Kalibracja tomografów. Parametry metrologiczne tomografów i metody ich wyznaczania. Zajęcia laboratoryjne 1. Pomiary za pomocą tomografu komputerowego CT w zakresie defektoskopii. 2. Porównanie wyników pomiarów geometrycznych z modelem CAD przy pomocy tomografu komputerowego CT. 3. Tworzenie modelu CAD w procesie inżynierii odwrotnej. 4. Stykowe pomiary punktowe współrzędnościowym ramieniem pomiarowym 5. Bezstykowe pomiary skaningowe skanerem laserowym za pomocą współrzędnościowego ramienia pomiarowego. 6. Kalibracja współrzędnościowego ramienia pomiarowego.
Metody oceny:
Zaliczenie przedmiotu na podstawie repetytorium na zakończenie wykładu z uwzględnieniem wyników zajęć laboratoryjnych.
Egzamin:
nie
Literatura:
1.E.Ratajczyk: „Współrzędnościowa technika pomiarowa”. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej. Warszawa,2005. 2.E.Ratajczyk, A.Jastrzębski: „Systemy pomiarów geometrycznych karoserii samochodowych w procesach napraw powypadkowych”. MECHANIK nr 3, 4, 5/6, 8/9, 10/2009. 3.E. Ratajczyk: „Systemy pomiarów geometrycznych karoserii samochodowych w procesach napraw powypadkowych. POMIARY AUTOMATYKA ROBOTYKA (PAR) nr 11/2010, s.8÷13 nr 12/2010, s.14÷22." 4.E. Ratajczyk: „Tomografia komputerowa CT w zastosowaniach przemysłowych. MECHANIK nr 2/2011, s.112-117, nr 3/2011, s.226-231, nr 5-6/2011, s.474-479. 5.E. Ratajczyk: „Tomografia komputerowa w pomiarach geometrycznych 3D”. POMIARY AUTOMATYKA KONTROLA (PAK) vol.57, nr2/2011, s.220-223. 6.E.Ratajczyk: „Roboty i centra pomiarowe”. POMIARY-AUTOMATYKA-ROBOTYKA (PAR) nr 3/2009, s.6-13. 7.J. Kielczyk: ,,Radiografia przemysłowa“ Wyd. Gamma, Warszawa 2006. 8.R. Cierniak: ,,Tomografia komputerowa. Budowa urządzeń CT. Algorytmy rekonstrukcyjne” Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT, Warszawa 2001. 9.VDI/VDE 2630. Blatt 1.3. Computertomografie in der dimensionellen Messtechnik. Dusseldorf 2009. 10.E.Ratajczyk: Współrzędnościowe ramiona pomiarowe w zastosowaniach przemysłowych. POMIARY AUTOMATYKA ROBOTYKA (PAR) nt 3/2012, s.33-39. 11. E.Ratajczyk: Rentgenowska tomografia komputerowa (CT) do zadan przemyslowych. POMIARY AUTOMATYKA ROBOTYKA (PAR) nr 5/2012, s.98-107.
Witryna www przedmiotu:
w przygotowaniu
Uwagi:
Wykład przygotowany w technice medialnej w postaci PowerPoint.

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt ZTPG_W01
Zna procedury pomiarów złożonych elementów maszynowych, motoryzacyjnych, lotniczych, itp. Umie dobrać odpwiednią aparturę pomiarową i oprogramowania do procedur pomiarowych.
Weryfikacja: Poprzez wyniki pomiarów gemotrycznych w laboartorium pomiarów współrzędnościowych.
Powiązane efekty kierunkowe: K_W03, K_W07
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W03, T2A_W06, T2A_W03, T2A_W04
Efekt ZTPG_W02
Ma wiedzę obejmujaca budowę i działanie zaawanowanych urządzeń pomiarowych i metod jej stosowania w systemach kontroli jakości.
Weryfikacja: Przeprowadzenie złożonych pomiarów w alboratorium pomiaró współrzędnościowych
Powiązane efekty kierunkowe: K_W03, K_W08
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W03, T2A_W06, T2A_W03, T2A_W04

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt ZTPG_U01
Potrafi pozyskiwać informację na temat technik pomiarów geometrycznych oraz wyciągać z nich wnioski i formuować opinie
Weryfikacja: zaliczenie wykładu
Powiązane efekty kierunkowe: K_U01
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U01
Efekt ZTPG_U02
Potrafi przygotować zadania pomiarowe z zastosowaniem technik pomiarów geometrycznych
Weryfikacja: zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych
Powiązane efekty kierunkowe: K_U03, K_U15
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U04, T2A_U17, T2A_U19

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt ZTPG_K01
Rozumie potrzebę ciągłego doskonalenia w zakresie kompetencji związanych z technikami pomiarów geometrycznych.
Weryfikacja: zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych
Powiązane efekty kierunkowe: K_K01, K_K02
Powiązane efekty obszarowe: T2A_K01, T2A_K02