Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Wybrane Zagadnienia Biomechaniki
Koordynator przedmiotu:
dr hab. inż. Marek Matyjewski
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Automatyka i Robotyka
Grupa przedmiotów:
Specjalnościowe
Kod przedmiotu:
ML.NS705
Semestr nominalny:
2 / rok ak. 2020/2021
Liczba punktów ECTS:
3
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1. Liczba godzin kontaktowych: 35, w tym: a) wykład – 30 godz., b) konsultacje – 5 godz. 2. Praca własna studenta – 35 godzin, w tym: a) 15 godz. – przygotowanie się studenta do kolokwiów w trakcie semestru, b) 25 godz. – przygotowanie się studenta do wykładów, realizacja zadań domowych. Razem - 75 godz. = 3 punkty ECTS.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1,5 punktu ECTS - liczba godzin kontaktowych: 35, w tym: a) wykład – 30 godz., b) konsultacje – 5 godz.
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
-
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
-
Limit liczby studentów:
-
Cel przedmiotu:
Nauczenie podstaw ergonomii. Zaznajomienie z podstawami modelowania w biomechanice.
Treści kształcenia:
Biomechanika w ergonomii, zapobieganie powstawaniu urazów w wyniku nadmiernych obciążeń oraz obciążeń powtarzalnych. Metody ergonomicznej oceny stanowisk pracy. Ocena wysiłku fizycznego. Powiązanie zagrożeń z ryzykiem i bezpieczeństwem. Ochrona przed oddziaływaniem wibracji i hałasu. Zagrożenia mechaniczne na stanowiskach pracy. Anatomia układu ruchowego człowieka. Funkcje kręgosłupa. Zakres ruchów kręgosłupa. Własności wytrzymałościowe tkanek człowieka. Przebudowa tkanki kostnej. Ogólna analiza mechaniczna, modelowanie i symulacja komputerowa w biomechanice. Stateczność kręgosłupa. Zastosowanie metody elementów skończonych (MES). Modelowanie układu kręgosłupa oraz stawów kończyny dolnej, ilościowa analiza statyczna i dynamiczna. Przykłady: model całego kręgosłupa wraz z klatką piersiową uwzględniający napięcie mięśni. Kryteria sterowania mięśniami człowieka. Model segmentu ruchowego kręgosłupa z uwzględnieniem wszystkich zjawisk występujących w krążku międzykręgowym. Zastosowania modeli matematycznych w ergonomii i medycynie. Ochrona człowieka przed skutkami zderzeń. Bazy danych o wypadkach drogowych. Skale obrażeń, np. AIS. Biomechanika w medycynie, przyczyny powstawania urazów układu mięśniowo – szkieletowego człowieka ze szczególnym uwzględnieniem kręgosłupa i dużych stawów. Podstawy projektowania implantów, biozgodność materiałów, zmiany rozkładu naprężeń w otoczeniu endoprotezy.
Metody oceny:
Warunkiem uzyskania zaliczenia jest pozytywna ocena z dwóch kolokwiów. Możliwość poprawy oceny niedostatecznej na dodatkowym kolokwium pod koniec semestru.
Egzamin:
nie
Literatura:
1. Nałęcz M. red., "Tom 5 – Biomechanika i Inżynieria Rehabilitacyjna", Akademicka Oficyna Wyd. „Exit”, Warszawa, 2004. 2. Będziński R., „Biomechanika inżynierska - zagadnienia wybrane”, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 1997. 3. Bober T., Zawadzki J., „Biomechanika układu ruchu człowieka”, Wydawnictwo BK, Wrocław 2001.
Witryna www przedmiotu:
-
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka ML.NS705_W1
Potrafi tworzyć i analizować proste modele narządów lub zjawisk charakterystycznych dla biorobotyki.
Weryfikacja: Kolokwium I.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: AiR2_W08
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NS705_W2
Zna najbardziej istotne zjawiska biochemiczne zachodzące w tkankach ciała. Zna problemy inżynierskie z zakresu ergonomii.
Weryfikacja: Kolokwium II.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: AiR2_W02
Powiązane charakterystyki obszarowe:

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka ML.NS685_U2
Potrafi integrować wiedzę z różnych dziedzin: mechaniki, medycyny, metod numerycznych.
Weryfikacja: Kolokwium II.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: AiR2_U12
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NS705_U1
Potrafi udoskonalać modele biomechaniczne.
Weryfikacja: Kolokwium I.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: AiR2_U06
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka ML.NS705_U3
Potrafi zidentyfikować zagrożenia na stanowisku pracy oraz zaproponować odpowiednie środki zwiększające poziom bezpieczeństwa w pracy.
Weryfikacja: Kolokwium II.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: AiR2_U19
Powiązane charakterystyki obszarowe: