Generate PDF of this page

Nazwa modułu:
Rok akademicki:
Wydział:
Kierunek:
Zastosowanie bezzałogowych statków latających (BSL) w geodezji
2016/2017
Kod: DGK-1-821-n
Punkty ECTS:
3
Geodezji Górniczej i Inżynierii Środowiska
Geodezja i Kartografia
Poziom studiów:
Specjalność:
Studia I stopnia
Język wykładowy: Polski
-
Forma i tryb studiów:
Profil kształcenia:
Ogólnoakademicki (A)
Semestr: 8
Strona www:
Osoba odpowiedzialna:
dr inż. Ćwiąkała Paweł ([email protected])
Osoby prowadzące: dr inż. Ćwiąkała Paweł ([email protected])
dr inż. Puniach Edyta ([email protected])
Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć
Kod EKM
Student, który zaliczył moduł
zajęć wie/umie/potrafi
Powiązania z EKK
Sposób weryfikacji efektów
kształcenia (forma zaliczeń)
M_W001
Student posiada wiedzę z
zakresu bezpieczeństwa
wykonywania lotów i sytuacji
niebezpiecznych, obsługa,
budowa i zasady działania
bezzałogowych statków
powietrznych, ich systemów,
podzespołów, wyposażenia i
systemów sterowania
GK1A_W01, GK1A_W03,
GK1A_W04, GK1A_W05,
GK1A_W06, GK1A_U20,
GK1A_U22, GK1A_U24
Aktywność na zajęciach,
Odpowiedź ustna, Projekt,
Sprawozdanie, Wypracowania
pisane na zajęciach,
Zaangażowanie w pracę
zespołu
M_W002
Student posiada wiedzę na
temat: Możliwości
zastosowania bezzałogowych
statków latających w geodezji,
podstaw prawa lotniczego,
zasad wykonywania lotów
VLOS, planowania lotów
GK1A_U01, GK1A_U04,
GK1A_U06, GK1A_U08,
GK1A_U13, GK1A_U20, GK1A_K01
Aktywność na zajęciach,
Odpowiedź ustna, Projekt,
Sprawozdanie, Udział w
dyskusji, Wykonanie projektu,
Wykonanie ćwiczeń,
Zaangażowanie w pracę
zespołu
Student potrafi opracować
dane z nalotów UAV i
porównać je z wynikami z
klasycznych metod
pomiarowych
GK1A_U01,
GK1A_U04,
GK1A_U09,
GK1A_U20,
Aktywność na zajęciach,
Projekt, Sprawozdanie,
Wykonanie projektu,
Zaangażowanie w pracę
zespołu
Wiedza
Umiejętności
M_U001
GK1A_U02,
GK1A_U06,
GK1A_U19,
GK1A_U22
1/7
Karta modułu - Zastosowanie bezzałogowych statków latających (BSL) w geodezji
M_U002
Student potrafi przygotować
do lotu bezzałogowy statek
powietrzny.
GK1A_U01, GK1A_U06,
GK1A_U08, GK1A_U12,
GK1A_U14, GK1A_U15
Aktywność na zajęciach,
Odpowiedź ustna, Prezentacja,
Sprawozdanie, Udział w
dyskusji, Wykonanie projektu,
Wypracowania pisane na
zajęciach, Zaangażowanie w
pracę zespołu
GK1A_U01, GK1A_U09,
GK1A_U15, GK1A_K01,
GK1A_K05, GK1A_K06
Aktywność na zajęciach,
Prezentacja, Studium
przypadków , Udział w
dyskusji, Zaangażowanie w
pracę zespołu
Kompetencje społeczne
M_K001
Student posiada
przygotowanie do współpracy
ze służbami ruchu lotniczego
w zakresie wykonywania lotów
BSL, potrafi pracować w
zespole i wspólnie
rozwiązywać problemy
techniczne, potrafi korzystać z
nowoczesnych technologi
pomiarowych, potrafi
przeprowadzić badania
literaturowe w celu
znalezienia rozwiązania
postawionych problemów, jest
przygotowany do podjęcia
współpracy z
przedstawicielami innych
dziedzin nauk technicznych
Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć
Konwersatori
um
Zajęcia
seminaryjne
Zajęcia
praktyczne
Zajęcia
terenowe
Zajęcia
warsztatowe
Student posiada wiedzę z
zakresu bezpieczeństwa
wykonywania lotów i sytuacji
niebezpiecznych, obsługa,
budowa i zasady działania
bezzałogowych statków
powietrznych, ich systemów,
podzespołów, wyposażenia i
systemów sterowania
+
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
M_W002
Student posiada wiedzę na
temat: Możliwości
zastosowania bezzałogowych
statków latających w
geodezji, podstaw prawa
lotniczego, zasad
wykonywania lotów VLOS,
planowania lotów
+
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
E-learning
Ćwiczenia
projektowe
M_W001
Inne
Ćwiczenia
laboratoryjne
Forma zajęć
Ćwiczenia
audytoryjne
Student, który zaliczył moduł
zajęć wie/umie/potrafi
Wykład
Kod EKM
Wiedza
Umiejętności
2/7
Karta modułu - Zastosowanie bezzałogowych statków latających (BSL) w geodezji
M_U001
Student potrafi opracować
dane z nalotów UAV i
porównać je z wynikami z
klasycznych metod
pomiarowych
-
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
M_U002
Student potrafi przygotować
do lotu bezzałogowy statek
powietrzny.
-
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
+
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
Kompetencje społeczne
M_K001
Student posiada
przygotowanie do współpracy
ze służbami ruchu lotniczego
w zakresie wykonywania
lotów BSL, potrafi pracować w
zespole i wspólnie
rozwiązywać problemy
techniczne, potrafi korzystać
z nowoczesnych technologi
pomiarowych, potrafi
przeprowadzić badania
literaturowe w celu
znalezienia rozwiązania
postawionych problemów, jest
przygotowany do podjęcia
współpracy z
przedstawicielami innych
dziedzin nauk technicznych
Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład
Możliwości zastosowania bezzałogowych statków latających w geodezji.
Możliwości zastosowania bezzałogowych statków latających w geodezji. Omówienie
sensorów jakie mogą być używane do wykonywania obserwacji z pokładu BSL.
Przykłady zastosowania w innych dziedzinach.
Podstawy prawa lotniczego
Podstawy prawa lotniczego: przepisy licencjonowania odnoszące się do świadectwa
kwalifikacji operatora (UAVO), przepisy i procedury ruchu lotniczego, służby i
organy ruchu lotniczego, klasyfikacja przestrzeni powietrznej, skutki naruszenia
przepisów lotniczych, badania lotniczo-lekarskie.
Człowiek jako pilot i operator UAV – możliwości i ograniczenia
Człowiek jako pilot i operator UAV – możliwości i ograniczenia, podstawowa
wiedza
o fizjologii i psychologii człowieka oraz ich wpływie na operowanie bezzałogowym
statkiem powietrznym, czynnik ludzki w lotnictwie, czynniki zewnętrzne mające
wpływ na operatora w czasie wykonywania lotów.
Zasady wykonywania lotów VLOS i BVLOS
Zasady wykonywania lotów VLOS i BVLOS, odpowiedzialność operatora
bezzałogowego statku powietrznego, uzyskiwanie informacji o położeniu i aktywności
stref przestrzeni powietrznej, zdobywanie informacji o wykorzystaniu przestrzeni
powietrznej przez innych użytkowników.
Planowanie lotów
3/7
Karta modułu - Zastosowanie bezzałogowych statków latających (BSL) w geodezji
Planowanie lotów: określenie źródeł i rodzajów zagrożeń mogących mieć wpływ
na bezpieczeństwo wykonywanego lotu, określenie i przygotowanie miejsca startu i
lądowania, określenie procedur awaryjnych na potrzeby planowanych lotów.
Planowanie trasy lotu na potrzeby wykonywanych operacji lotniczych
Planowanie trasy lotu na potrzeby wykonywanych operacji lotniczych: programowanie
autopilotów do realizacji zadań fotogrametrycznych w zależności od obiektu pomiaru,
uksztaltowania terenu, możliwości sprzętowych UAV.
Bezpieczeństwo wykonywania lotów i sytuacje niebezpieczne
Bezpieczeństwo wykonywania lotów i sytuacje niebezpieczne – zapewnienie separacji
od innych statków powietrznych, ludzi, pojazdów, budynków i innych przeszkód.
Zagrożenie dla innych statków powietrznych, ludzi i mienia jakie może stanowić
wykonywanie operacji lotniczych z użyciem bezzałogowego statku powietrznego.
Rodzaje zagrożeń mogących mieć wpływ na bezpieczeństwo wykonywanych operacji
lotniczych i przeciwdziałanie nim (możliwość wystąpienia zakłóceń w łączności
radiowej, obiekty mogące stanowić przeszkody, zawirowania powietrza
spowodowane bliskością budynków, zakłócenia elektromagnetyczne itp.). Procedury
awaryjne, Systemy „FAIL SAFE” (Uwzględnienie systemu „FAIL SAFE” w planowaniu
operacji lotniczych, zasady programowania na potrzeby wykonywanych operacji
lotniczych z uwzględnieniem warunków, w których operacje będą się odbywać).
Obsługa, budowa i zasady działania bezzałogowych statków powietrznych
Obsługa, budowa i zasady działania bezzałogowych statków powietrznych, ich
systemów, podzespołów, wyposażenia i systemów sterowania. Budowa różnego
rodzaju statków powietrznych, możliwości i ograniczenia, zasady działania, zasady
sterowania.
Elektronika w UAV
Elektronika: akumulatory Li-po, Ni-Cd, Ni-Mh, i inne stosowane w UAV (budowa i
właściwości, obsługa, bezpieczeństwo użytkowania), prąd elektryczny, silniki(budowa,
obsługa, bezpieczeństwo użytkowania), regulatory ESC, systemy stabilizacji i
autopiloty, aparatura zdalnego sterowania (budowa i funkcje, zasady użytkowania),
systemy awaryjne i ratunkowe(system „FAIL SAFE” – zasady działania i obsługa).
Przygotowanie do lotu bezzałogowego statku powietrznego
Przygotowanie do lotu bezzałogowego statku powietrznego: przedstartowa kontrola
urządzeń i systemów bezzałogowego statku powietrznego.
Obsługa naziemna bezzałogowego statku powietrznego
Obsługa naziemna bezzałogowego statku powietrznego: elektronika, akumulatory,
silniki, regulatory ESC, systemy stabilizacji i autopiloty, aparatura zdalnego
sterowania, systemy awaryjne i ratunkowe. Ocena zdatności do lotu bezzałogowego
statku powietrznego.
Ćwiczenia projektowe
Zasady wykonywania lotów VLOS i BVLOS
Zasady wykonywania lotów VLOS i BVLOS, odpowiedzialność operatora
bezzałogowego statku powietrznego, uzyskiwanie informacji o położeniu i aktywności
stref przestrzeni powietrznej, zdobywanie informacji o wykorzystaniu przestrzeni
powietrznej przez innych użytkowników.
Planowanie lotów
Planowanie lotów: określenie źródeł i rodzajów zagrożeń mogących mieć wpływ
na bezpieczeństwo wykonywanego lotu, określenie i przygotowanie miejsca startu i
4/7
Karta modułu - Zastosowanie bezzałogowych statków latających (BSL) w geodezji
lądowania, określenie procedur awaryjnych na potrzeby planowanych lotów.
Planowanie trasy lotu na potrzeby wykonywanych operacji lotniczych
Planowanie trasy lotu na potrzeby wykonywanych operacji lotniczych: programowanie
autopilotów do realizacji zadań fotogrametrycznych w zależności od obiektu pomiaru,
uksztaltowania terenu, możliwości sprzętowych UAV.
Obsługa, budowa i zasady działania bezzałogowych statków powietrznych
Obsługa, budowa i zasady działania bezzałogowych statków powietrznych, ich
systemów, podzespołów, wyposażenia i systemów sterowania. Budowa różnego
rodzaju statków powietrznych, możliwości i ograniczenia, zasady działania, zasady
sterowania
Elektronika w UAV
Elektronika: akumulatory Li-po, Ni-Cd, Ni-Mh, i inne stosowane w UAV (budowa i
właściwości, obsługa, bezpieczeństwo użytkowania), prąd elektryczny, silniki(budowa,
obsługa, bezpieczeństwo użytkowania), regulatory ESC, systemy stabilizacji i
autopiloty, aparatura zdalnego sterowania (budowa i funkcje, zasady użytkowania),
systemy awaryjne i ratunkowe(system „FAIL SAFE” – zasady działania i obsługa).
Przygotowanie do lotu bezzałogowego statku powietrznego
Przygotowanie do lotu bezzałogowego statku powietrznego: przedstartowa kontrola
urządzeń i systemów bezzałogowego statku powietrznego.
Obsługa naziemna bezzałogowego statku powietrznego
Obsługa naziemna bezzałogowego statku powietrznego: elektronika, akumulatory,
silniki, regulatory ESC, systemy stabilizacji i autopiloty, aparatura zdalnego
sterowania, systemy awaryjne i ratunkowe. Ocena zdatności do lotu bezzałogowego
statku powietrznego.
Wykonywanie czynności lotniczych (praca na symulatorach)
Wykonywanie czynności lotniczych (praca na symulatorach): starty, lądowania,
utrzymywanie równowagi w locie po prostej i na stałej wysokości, wprowadzanie w
zakręt, wyprowadzanie z zakrętu, krążenie, zmiany wysokości lotu, zawis – w
przypadku bezzałogowych statków powietrznych pionowego startu i lądowania,
postępowanie w sytuacjach awaryjnych.
Przeprowadzenie nalotów BSL dla potrzeb sporządzenia mapy do celów projektowych
Przygotowanie planu nalotu, przeprowadzenie nalotów nad wybranym obiektem
testowym w celu prezentacji możliwości UAV przy sporządzaniu mapy do celów
projektowych. Pomiar GCP.
Opracowanie danych z nalotów UAV dla potrzeb sporządzenia mapy do celów projektowych
Opracowanie danych z nalotów UAV. Porównanie wyników z mapą zasadniczą.
Przeprowadzenie nalotów BSL dla potrzeb pomiaru mas ziemnych
Przygotowanie planu nalotu, przeprowadzenie nalotów nad wybranym obiektem
testowym w celu prezentacji możliwości UAV przy pomiarach objętości mas ziemnych.
Pomiar GCP, pomiar porównawczy.
Opracowanie danych z nalotów UAV dla potrzeb pomiaru mas ziemnych
Opracowanie danych z nalotów UAV. Porównanie wyników z wynikami pomiarów
klasycznych.
Przeprowadzenie nalotów BSL dla potrzeb wykonania inwentaryzacji architektoniczno-budowlanej
budynku
Przygotowanie planu nalotu, przeprowadzenie nalotów nad wybranym obiektem
testowym w celu prezentacji możliwości UAV przy inwentaryzacji architektoniczno5/7
Karta modułu - Zastosowanie bezzałogowych statków latających (BSL) w geodezji
budowlanej budynku. Pomiar GCP, pomiar porównawczy.
Opracowanie danych z nalotów UAV dla potrzeb wykonania inwentaryzacji architektoniczno-budowlanej
budynku
Opracowanie danych z nalotów UAV. Porównanie wyników z wynikami pomiarów
klasycznych.
Sposób obliczania oceny końcowej
Wymagana obecność na zajęciach projektowych oraz średnia ocena z projektów
Podstawowym terminem uzyskania zaliczenia jest koniec zajęć w danym semestrze.
Student może dwukrotnie przystąpić do poprawkowego zaliczenia zajęć. Z prawa tego może skorzystać
student, który uczestniczył w zajęciach obowiązkowych, tj. opuścił nie więcej niż 20% zajęć bez
usprawiedliwienia. Prowadzący zajęcia ustala terminy i zasady zaliczeń w terminach poprawkowych.
Wymagania wstępne i dodatkowe
Student posiada wiedzę z zakresu przedmiotów:
Geodezja I, Geodezja II, Geodezja Inżynieryjna I, Geodezja Inżynieryjna II, Geodezyjna Obsługa
Inwestycji, Teledetekcja i Fotogrametria, Fotogrametria i Lotniczy Skaning Laserowy
Zalecana literatura i pomoce naukowe
Opracowania fotogrametryczne z niskiego pułapu, dr. hab. Michał Kędzierski, dr Anna Fryśkowska,
Damian Wierzbicki, Wydawnictwa Wojskowej Akademii Technicznej w Warszawie 2014.
UAV Photogrammetry, Henri Eisenbeiß, Zurich, 2009
Bezzałogowe aparaty latające uav w fotogrametrii i teledetekcji – stan obecny i kierunki rozwoju, Piotr
Sawicki, Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji, Vol. 23, 2012, s. 365–376
ROZPORZĄDZENIE MINISTRA SPRAW WEWNĘTRZNYCH I ADMINISTRACJI z dnia 9 listopada 2011 r.
w sprawie
standardów
technicznych
wykonywania
geodezyjnych
pomiarów
sytuacyjnych
i wysokościowych oraz opracowywania i przekazywania wyników tych pomiarów do państwowego
zasobu geodezyjnego i kartograficznego
ROZPORZĄDZENIE MINISTRA GOSPODARKI PRZESTRZENNEJ I BUDOWNICTWA z dnia 21 lutego 1995 r. w
sprawie rodzaju i zakresu opracowań geodezyjno-kartograficznych oraz czynności geodezyjnych
obowiązujących w budownictwie
Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu
Assessment of the accuracy of positioning unmanned aerial vehicles / Paweł ĆWIĄKAŁA, Edyta PUNIACH
// Measurement, Automation, Monitoring / Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich.
Sekcja Metrologii, Polskie Stowarzyszenie Pomiarów Automatyki i Robotyki POLSPAR ; ISSN 2450-2855.
— Tytuł poprz.: Pomiary, Automatyka, Kontrola ; ISSN: 0032-4140. — 2016 vol. 62 no. 1, s. 17–21. —
Bibliogr. s. 21, Abstr.
Use of unmanned aerial vehicles in Poland / Edyta PUNIACH, Anita KWARTNIK-PRUC, Paweł ĆWIĄKAŁA //
W: ”GIS ODYSSEY 2016” : Geographic Information Systems Conference and Exhibition : 5th–9th
September 2016, Perugia, Italy : conference proceedings / eds. Agnieszka Bieda, Jarosław Bydłosz, Anna
Kowalczyk. — Zagreb : Croatian Information Technology Society – GIS Forum, [2016]. — ISBN: 978-9536129-55-3. — S. 207–217. — Wymagania systemowe: Adobe Reader. — Bibliogr. s. 216–217, Abstr.. —
Dostęp również online: {https://goo.gl/JDp11u} [2016-11-15]
Informacje dodatkowe
Podstawowym terminem uzyskania zaliczenia jest koniec zajęć w danym semestrze.
Student może dwukrotnie przystąpić do poprawkowego zaliczenia zajęć. Z prawa tego może skorzystać
student, który uczestniczył w zajęciach obowiązkowych, tj. opuścił nie więcej niż 20% zajęć bez
usprawiedliwienia. Prowadzący zajęcia ustala terminy i zasady zaliczeń w terminach poprawkowych.
6/7
Karta modułu - Zastosowanie bezzałogowych statków latających (BSL) w geodezji
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta
Obciążenie
studenta
Udział w wykładach
9 godz
Udział w ćwiczeniach projektowych
18 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe z nauczycielem
5 godz
Przygotowanie sprawozdania, pracy pisemnej, prezentacji, itp.
17 godz
Przygotowanie do zajęć
11 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć
30 godz
Sumaryczne obciążenie pracą studenta
90 godz
Punkty ECTS za moduł
3 ECTS
7/7