Mechatronics (5 op)

Osaamistavoitteet (Opintojakso)

Opiskelija ymmärtää kestävän kehityksen merkityksen mekatronisten järjestelmien suunnittelussa.
Opiskelija ymmärtää kustannustehokkuuden, laadun ja turvallisuuden merkityksen suunniteltaessa mekatronisia järjestelmiä.
Opiskelija osaa soveltaa ja suunnitella kustannuksiltaan tehokkaita, laadukkaita ja turvallisia mekatronisia järjestelmiä yksinkertaisiin koneautomaation sovelluksiin.
Opiskelija osaa ottaa huomioon turvallisuusnäkökulmat mekatronisten järjestelmien suunnittelussa.
Opiskelija osaa mekatronisten järjestelmien peruskomponentit ja hallitsee mekatronisten järjestelmien suunnitteluprosessin ja hyödyntää sitä koneautomaation sovelluksiin.
Opiskelija ymmärtää asiakas- ja käyttäjälähtöisyyden merkityksen mekatronisten järjestelmien suunnittelussa.
Opiskelija osaa toimia suunnittelutiimin jäsenenä.

Sisältö (Opintojakso)

Opintojaksolla käsitellään mekatronisten järjestelmien suunnittelun pääperiaatteet, jossa otetaan huomioon asiakas- ja käyttäjälähtöisyys, kustannustehokkuus, laatu ja turvallisuus.

Kurssilla käsitellään mekatronisten järjestelmien peruskomponentit (anturit, toimilaitteet, mikro-ohjaimet) ja niiden integroiminen toimivaksi kokonaisuudeksi.

Kurssilla opiskelija toimii osana suunnittelutiimiä, joka suunnittelee ja toteuttaa mekatronisen laitteen noudattaen kestävää kehitystä tukevia suunnittelumenetelmiä.

Tenttien ja uusintatenttien ajankohdat

Tentti pidetään kurssin loppupuolella. Tarkka ajankohta määritetään kurssin aikana.

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Kurssin toteutukseen kuuluu ryhmän 13I191 osalta olennaisena osana osallistuminen FIMECC Innovation Campiin.

Arviointi perustuu henkilökohtaiseen tenttisuoritukseen (50 %) ja projektiryhmän suoritukseen mekatronisen järjestelmän suunnitteluprojektissa (50 %). Suunnitelluprojekti pitää sisällään projektin suunnittelun, vaatimusmäärittelyn, konsepti- ja yksityiskohtaisen suunnittelun, prototypioinnin ja testauksen. Projekti dokumentoidaan ja raportoidaan.
Kurssin läpäiseminen edellyttää hyväksyttyä arvosanaa (väh. 1) sekä tentistä että harjoitustyöstä. Harjoitustyö arvostellaan kollektiivisesti, niin että jokainen ryhmän jäsen saa saman arvosanan. Poikkeuksena tästä on tilanne, jossa ryhmän jäsen ei ole aktiivisesti osallistunut ryhmän toimintaan, jollin tilanne tarkatetaan tapauskohtaisesti.

Arviointiasteikko

0-5

Opiskelumuodot ja opetusmenetelmät

Luennot, harjoitukset, ryhmätyö, seminaarit, keskustelut

Oppimateriaalit

Opettajan käyttämät luento- ja harjoitusmateriaalit.
Lisäksi tukena:
Godfrey C. Onwubolu: Mechatronics, Principles and Applications.
W. Bolton: Mechatronics, Electronic Control Systems in Mechanical and Electrical Engineering

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Lähiopetus 80h. Henkilökotainen ja ryhmätyöhön käytettävä aika 50h. Yhteensä 130h.

Sisällön jaksotus

Luennot 3h/viikko. Harjoitukset 3h/viikko. Aloitusluento keskiviikkona 3.9. klo 7.30-10.

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

Ei ole.

Lisätiedot

Kurssi opetetaan englanniksi.
Kirjallisuus:
Mauri Airila: Mekatroniikka.
Godfrey C. Onwubolu: Mechatronics, Principles and Applications.
W. Bolton: Mechatronics, Electronic Control Systems in Mechanical and Electrical Engineering.

Arviointikriteerit - hylätty (0) (Ei käytössä, kts Opintojakson Arviointikriteerit ylempänä)

Seuraavat syyt johtavat kurssin hylkäämiseen:
- Hylätty tenttisuoritus (=0) ja/tai
- Hylätty ryhmätyösuoritus (0)
Syyt ryhmätyösuorituksen hylkäämiseen:
- Projektiryhmä ei ole osoittanut minkäänlaista yritystä projektin läpiviemiseen, mikä johtaa projektityön hylkäämiseen.
- Projektiryhmä ei ole kirjoittanut projektisuunnitelmaa ja/tai projektin loppuraporttia, mikä johtaa projektityön hylkäämiseen.
- Projektiryhmän jäsen ei ole osallistunut ryhmätyöskentelyyn tai hänen panoksensa projektiin on ollut todella pieni.

Arviointikriteerit - tyydyttävä (1-2) (Ei käytössä, kts Opintojakson Arviointikriteerit ylempänä)

Oppilas omaa kohtalaiset tiedot kurssin sisällöstä. Oppilas kykenee kuvaamaan mekatronisen järjestelmän ja siihen liittyvät komponentit. Osaa kuvata pääpiirteittäin mekatronisen suunnitteluprosessin etenemisen. Osaa kuvata perinteisen mekatronisen järjestelmän toimintaperiaatteet. Kykenee valitsemaan anturit ja toimilaitteet ja ohjauslaitteiston yksinkertaiseen mekatroniseen järjestelmään. Osaa kohtalaisesti hyödyntää erilaisia suunnittelumenetelmiä ja työkaluja. Osoittaa pystyvänsä työskentelemään ryhmäprojektissa.

Arviointikriteerit - hyvä (3-4) (Ei käytössä, kts Opintojakson Arviointikriteerit ylempänä)

Oppilas omaa hyvät tiedot kurssin sisällöstä. Oppilas kykenee kuvaamaan mekatronisen järjestelmän ja siihen liittyvät komponentit ja niiden toiminnan varsin yksityiskohtaisesti. Osaa kuvata tarkasti mekatronisen suunnitteluprosessin etenemisen ja hyödyntää sitä käytännössä. Osaa kuvata monimutkaisemmankin mekatronisen järjestelmän toimintaperiaatteet. Kykenee valitsemaan anturit ja toimilaitteet ja ohjauslaitteiston hieman monimutkaisempaan mekatroniseen järjestelmään. Osaa hyödyntää hyvin erilaisia suunnittelumenetelmiä ja työkaluja. Omaa hyvät ryhmätyötaidot.

Arviointikriteerit - kiitettävä (5) (Ei käytössä, kts Opintojakson Arviointikriteerit ylempänä)

Oppilas omaa erinomaiset tiedot kurssin sisällöstä. Oppilas kykenee kuvaamaan mekatronisen järjestelmän ja siihen liittyvät komponentit ja niiden toiminnan yksityiskohtaisesti. Osaa kuvata tarkasti mekatronisen suunnitteluprosessin etenemisen ja hyödyntää sitä käytännössä. Osaa kuvata monimutkaisemmankin mekatronisen järjestelmän toimintaperiaatteet. Kykenee valitsemaan anturit ja toimilaitteet ja ohjauslaitteiston monimutkaiseenkin mekatroniseen järjestelmään. Osaa hyödyntää erinomaisesti erilaisia suunnittelumenetelmiä ja työkaluja. Omaa erinomaiset ryhmätyötaidot.