Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Bezzałogowe statki powietrzne
Koordynator przedmiotu:
dr hab. inż. Marcin Żugaj
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Robotyka i Automatyka
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
Semestr nominalny:
7 / rok ak. 2022/2023
Liczba punktów ECTS:
3
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Godziny kontaktowe z nauczycielem (zajęcia): 30 Godziny kontaktowe z nauczycielem (konsultacje): 5 Przygotowanie do zajęć: 15 Korzystanie z materiałów dodatkowych i pomocniczych: 10 Przygotowanie do sprawdzianów: 15 SUMA: 75
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1.5 ECTS – 35 h, w tym: Zajęcia 30 h Konsultacje 5 h
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
1 ECTS
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład15h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium15h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
1. Znajomość algebry, geometrii, analizy matematycznej w zakresie wykładanym na wcześniejszych latach studiów. 2. Znajomość mechaniki w zakresie wykładanym na wcześniejszych latach studiów. 3. Znajomość teorii systemów i teorii sterowania w zakresie wykładanym na wcześniejszych latach studiów.
Limit liczby studentów:
-
Cel przedmiotu:
C1. Zapoznanie z podstawowymi pojęciami i zagadnieniami z dziedziny bezzałogowych statków powietrznych. C2. Pozyskanie wiedzy i umiejętności dotyczących podstaw nawigacji lotniczej. C3. Zdobycie wiedzy i umiejętności z zakresu mechaniki lotu – podstawy aerodynamiki, rodzaje i budowa stałopłatów i wiropłatów, lot zaburzony i niezaburzony, warunki równowagi w locie ustalonym, właściwości lotne C4. Zdobycie wiedzy i umiejętności dotyczących systemów automatycznego sterowania lotem – rodzaje, zastosowanie, metody projektowania i syntezy systemów automatycznego sterowania lotem
Treści kształcenia:
Wykłady Wprowadzenie do systemów bezzałogowych – budowa i zastosowanie systemów bezzałogowych. Podstawy nawigacji – zasady nawigacji (podstawowe definicje zasady prowadzenia nawigacji lotniczej), czujniki i systemy nawigacji i orientacji przestrzennej (INS, GPS, magnetometr), metody i algorytmy wyznaczania parametrów nawigacyjnych i orientacji przestrzennej. Podstawy aerodynamiki – atmosfera wzorcowa, profil aerodynamiczny (geometria, siła i moment aerodynamiczny) siły i moment aerodynamiczny na płacie. Stałopłaty i wiropłaty – rodzaje i konfiguracje, sterowanie lotem, warunki równowagi i stabilność. Systemy automatycznego sterowania lotem – rodzaje, struktury i zastopowanie. Laboratoria Badanie właściwości systemu INS. Badanie właściwości systemu GPS. Badanie busoli magnetycznej. Badanie właściwości śmigła / wirnika nośnego. Badanie charakterystyk siłowników i serwomechanizmów. Badanie charakterystyk wiropłata. Sprawdzian i zaliczenie laboratorium.
Metody oceny:
(F – formująca, P – podsumowująca) Fs – ocena ze sprawdzianu, Fl1-Fl6 – oceny z ćwiczeń laboratoryjnych, Fz – ocena zaliczeniowa z laboratorium – średnia ocen Fl1-Fl6, P – ocena podsumowująca – średnia z Fs i Fz. Ocenie podlega sprawdzian przeprowadzony na koniec semestru oraz praca na zajęciach laboratoryjnych.
Egzamin:
nie
Literatura:
1. Materiały dla studentów. 2. Żugaj M.: Układy automatycznego sterowania lotem. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej. Warszawa 2011. 3. McLean D.: Automatic flight control systems. Prentice Hall, New York 1990. 4. Yechout T.R.: Introduction to aircraft flight mechanics: performance, static stability, dynamic stability, and classical feedback control. American Institute of Aeronautics and Astronautics. Reston 2003. 5. Hull D.,G.: Fundamentals of Airplane Flight Mechanics. Springer. Berlin 2007. 6. Esmat Bakir, „Introduction to modern navigation systems”, World Scientific, 2007. 7. Narkiewicz J., „GPS i inne satelitarne systemy nawigacji”, Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, 2007. 8. Narkiewicz J., „Podstawy układów nawigacyjnych”, Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, 1999.
Witryna www przedmiotu:
-
Uwagi:
-

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka EW1
Student zna podstawowe metody i systemy nawigacji lotniczej.
Weryfikacja: sprawdzian, zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych,
Powiązane charakterystyki kierunkowe: AiR1_W13, AiR1_W02
Powiązane charakterystyki obszarowe: III.P6S_WG, P6U_W, I.P7S_WG.o, I.P6S_WG.o
Charakterystyka EW2
Student zna podstawy aerodynamiki i mechaniki lotu wiropłatów i stałopłatów.
Weryfikacja: sprawdzian, zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych,
Powiązane charakterystyki kierunkowe: AiR1_W09, AiR1_W12, AiR1_W14
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_W, I.P6S_WG.o, III.P6S_WG
Charakterystyka EW3
Student zna podstawy projektowania i analizy systemów automatycznego sterowania lotem.
Weryfikacja: sprawdzian, zaliczenie ćwiczenia laboratoryjnego
Powiązane charakterystyki kierunkowe: AiR1_W09, AiR1_W13, AiR1_W15
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_W, I.P6S_WG.o, III.P6S_WG

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka EU1
Student potrafi sklasyfikować struktury systemów nawigacji lotniczej, zbadać ich właściwości i przedstawić opis matematyczny ich algorytmów.
Weryfikacja: sprawdzian, zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych
Powiązane charakterystyki kierunkowe: AiR1_U02, AiR1_U03
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_U, I.P6S_UO, I.P6S_UK
Charakterystyka EU2
Student potrafi wykonywać obliczenia równowagi statku powietrznego w locie ustalonym.
Weryfikacja: sprawdzian
Powiązane charakterystyki kierunkowe: AiR1_U10, AiR1_U05, AiR1_U07
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_U, I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o
Charakterystyka EU3
Student potrafi sklasyfikować struktury systemów automatycznego sterowania lotem i przedstawić opis matematyczny ich algorytmów.
Weryfikacja: sprawdzian, zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych,
Powiązane charakterystyki kierunkowe: AiR1_U10, AiR1_U13
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_U, I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o