Tikslai ir numatomi gebėjimai
Tai specialiųjų informatikos studijų pasirenkamas dalykas, kurio tikslas suteikti studentui (1.6.7 ir 1.6.8 p.) žinias apie žmogaus ir kompiuterio sąveiką (sąsajos architektūrą, modelius, prototipus, grafines sąsajas, vaizduojamumą, virtualiąją tikrovę, daugialypę terpę), automatizuotąjį projektavimą, fizinį modeliavimą ir eksperimentinio optimizavimo pagrindus, vystyti: gebėjimus atpažinti ir analizuoti naujas problemas bei planuoti jų sprendimo strategijas (2.2p.);gebėjimą identifikuoti, lokalizuoti ir surinkti reikiamus duomenis (2.7p.); (2.11 p.) holistinį požiūrį, darant profesinius sprendimus, subalansuojant sąnaudas, naudą, saugumą, kokybę, patikimumą, išvaizdą ir įtaką aplinkai ; gebėjimus įvertinti inžinerinius sprendimus etiniu, socialiniu, ekonominiu ir saugos požiūriu (3.1 p.); įgūdžius stebėti ir matuoti kiekybinio bei kokybinio pobūdžio fizines ar kitas savybes, įvykius ar pokyčius, juos sistemiškai užrašyti bei dokumentuoti (3.2 p.), (5.8 p.).gebėjimą išsamiai suprasti pasirenkamų priemonių ir metodų taikymo galimybes ir jų ribotumus.
Sandas skirtas informatikos specialybės bakalauro paruošiamosioms studijoms Šeštadieninėje Mokyklėlėje. Bendros žinios apie roboto valdilius, jutiklius, pavaras ir jų valdymo principus. Mikrovaldiklių parinkimas, programavimas, montažinių plokščių gamyba ir montavimas, roboto montavimas ir programavimas, robotų varžybų scenarijų kūrimas ir realizavimas.
Laboratorinių ar praktinių užsiėmimų turinys
Praktinių užsiėmimų (seminarų) metu Mokyklėlės lankytojai analizuos roboto pavarų valdymo, jutiklių signalų matavimo ir atpažinimo programas. Bus vykdomi montažinių plokščių gamybos žingsniai: shemų braižymas, piešinio užnešimas ant plokštės, ėsdinimas, plokštės paruošimas montavimui, elementų litavimas į montažinę plokštę, maitinimo ir duomenų perdavimo kabelių paruošimas. Mokyklėlės lankytojų 3 – 4 asmenų grupelės sukonstruos bei suprogramuos po vieną mažą robotą ir įgyvendins robotų varžybų tarp atskirų grupelių scenarijus.
| Nr. | Paskaitų ir praktinių užsiėmimų tema | Teorija | Lab. darbai | Viso |
|---|---|---|---|---|
| 1. | Įtraukiančioji paskaita. Mikrovaldiklių programatoriaus per RS232 sąsają konstravimas: Programatoriaus schemos pasirinkimas; Programatoriaus montažinės plokštės konstravimas ir montavimas; Jungiamųjų kabelių programavimui montavimas, autonominio saugaus maitinimo šaltinio parinkimas ir montavimas; Mikrovaldiklio programavimo įrangos parinkimas. | 2 | 1 | 3 |
| 2. | Mikrovaldiklio palaikymo plokštės konstravimas: Mikrovaldiklio palaikymo aplinkos, naudojant bendravimo su valdančiuoju kompiuteriu kanalą per RS232 sąsają, schemos parinkimas; Mikrovaldiklio palaikymo aplinkos montažinės plokštės konstravimas ir montavimas; Duomenų rinkimo kabelių montavimas; Mikrovaldiklio bendravimui su valdančiuoju kompiuteriu tinkamiausios programinės įrangos, renkant duomenis iš kelių emocijas atspindinčių jutiklių, parinkimas ir įdiegimas; Mikrovaldiklio palaikymo plokštės testavimas, renkant duomenis iš kelių kanalų. | 1 | 2 | 3 |
| 3. | Emocijas atspindinčių širdies (Š) ritmo (R) (angl. Heart Rate, HR) matavimo (ŠRM/HRM) jutiklių signalų matuoklių konstravimas: HRM jutiklių parinkimas; HRM elektrodų parinkimas; HRM montavimas ir testavimas; HRM signalų optimalaus filtravimo programų paieška ir pritaikymas kuriant HRM matuoklį. | 1 | 2 | 3 |
| 4. | Emocijas atspindinčių odos (O) temperatūros (T) (angl. Skin Temperature, ST) matavimo (OTM/STM) jutiklių signalų matuoklių konstravimas: STM jutiklių parinkimas; STM elektrodų parinkimas; STM montavimas ir testavimas; STM signalų optimalaus filtravimo programų paieška ir pritaikymas kuriant STM matuoklį. | 1 | 2 | 3 |
| 5. | Emocijas atspindinčių odos (O) elektrinio (E) aktyvumo (A) (angl. Electro Dermal Activity, EDA) matavimo (OEAM/EDAM) jutiklių signalų matuoklių konstravimas: EDAM jutiklių parinkimas; EDAM elektrodų parinkimas; EDAM montavimas ir testavimas; EDAM signalų optimalaus filtravimo programų paieška ir pritaikymas kuriant EDAM matuoklį. | 1 | 2 | 3 |
| 6. | Emocijas atspindinčių odos (O) temperatūros (T) (angl. Skin Temperature, ST) matavimo (OTM/STM) duomenų kategorijos pagal eksperimentuojančiojo nurodytą emocinę būseną fiksavimo įrangos konstravimas: STM duomenų kategorijos fiksavimo modulio parinkimas ir konstravimas, pritaikant klaviatūrą ir LCD skystų kristalų ekranėlį; STM duomenų kategorijos fiksavimo modulio programavimas ir derinimas; STM duomenų kaupimo aplinkos programavimas; Emocinę būseną charakterizuojančių parametrų OT/ST (odos temperatūra OT/ Skin Temperature, ST), OTS/DST (odos temperatūros skirtumas OTS/Skin Temperature Difference, DST) ir EBK/ESC (emocinės būsenos kategorija EBK/Emotional State Category, ESC) automatizuoto išskyrimo iš OTM/STM duomenų programavimas; Emocinę būseną charakterizuojančių parametrų duomenų bazės EBP(ST, DST, ESC) sukūrimas ir naudojimas kaupiant duomenis. | 1 | 2 | 3 |
| 7. | Emocijas atspindinčių širdies (Š) ritmo (R) (angl. Heart Rate, HR) matavimo (ŠRM/HRM) duomenų kategorijos pagal eksperimentuojančiojo nurodytą emocinę būseną fiksavimo įrangos konstravimas: HRM duomenų kategorijos fiksavimo modulio parinkimas ir konstravimas, pritaikant klaviatūrą ir LCD skystų kristalų ekranėlį; HRM duomenų kategorijos fiksavimo modulio programavimas ir derinimas; HRM duomenų kaupimo aplinkos programavimas; Emocinę būseną charakterizuojančių parametrų ŠR/HR (širdies ritmas ŠR/ Heart Rate, HR), ŠRVA/HRVH (širdies ritmo variacija aukšta ŠRVA/Heart Rate Variability High, HRVH), ŠRVŽ/HRVH (širdies ritmo variacija žema ŠRVŽ/Heart Rate Variability Low, HRVL) ir EBK/ESC (emocinės būsenos kategorija EBK/Emotional State Category, ESC) automatizuoto išskyrimo iš ŠRM/HRM duomenų programavimas; Emocinę būseną charakterizuojančių parametrų duomenų bazės EBP(HR, HRVH,HRVL, ESC) sukūrimas ir naudojimas kaupiant duomenis. | 1 | 2 | 3 |
| 8. | Emocijas atspindinčių odos (O) elektrinio (E) aktyvumo (A) (angl. Electro Dermal Activity, EDA) matavimo (OEAM/EDAM) duomenų kategorijos pagal eksperimentuojančiojo nurodytą emocinę būseną fiksavimo įrangos konstravimas: EDAM duomenų kategorijos fiksavimo modulio parinkimas ir konstravimas, pritaikant klaviatūrą ir LCD skystų kristalų ekranėlį; EDAM duomenų kategorijos fiksavimo modulio programavimas ir derinimas; EDAM duomenų kaupimo aplinkos programavimas; Emocinę būseną charakterizuojančių parametrų Vėl/Lat (vėlinimas Vėl/ Latency, Lat), AT/RT (augimo trukmė AT/Rise Time, RT), Amp/Amp (amplitudė Amp/Amplitude, Amp), PAT/HRT (pusinio atsistatymo trukmė PAT/ Half Recovery Time, HRT) ir EBK/ESC (emocinės būsenos kategorija EBK/Emotional State Category, ESC) automatizuoto išskyrimo iš OEAM/EDAM duomenų programavimas; Emocinę būseną charakterizuojančių parametrų duomenų bazės EBP(Lat,RT,Amp,HRT, ESC) sukūrimas ir naudojimas kaupiant duomenis. . | 1 | 2 | 3 |
| 9. | Emocinės būsenos prognozavimo realiame laike sistemos kūrimas iš jaų sukurtoje duomenų bazėje EBP(ST, DST, HR, HRVH, HRVL, Lat, RT, Amp, HRT, ESC): Emocinės būsenos valdymo scenarijų kūrimas, jiems realizuoti reikalingų priemonių parinkimas; Scenarijams realizuoti reikalingų algoritmų kūrimas ir programavimas C++ kalba; Programų derinimas ir įdiegimas kuriant emocijų valdiklį įvairiais scenarijais realiu laiku. | 1 | 3 | 4 |
| 10. | Sukurtojo emocijų valdiklio scenarijų realizavimo demonstravimas. Referatų gynimas. Pažymėjimo apie kurso užbaigimą įteikimas | 2 | 2 | 4 |
| Viso valandų | 12 | 20 | 32 | |