Robòtica a la Ciutat Intel·ligent
Codi: 104553 Crèdits: 6| Titulació | Tipus | Curs |
|---|---|---|
| 2500001 Gestió de Ciutats Intel·ligents i Sostenibles | OT | 3 |
Professor/a de contacte
- Nom:
- Carles Pedret Ferré
- Correu electrònic:
- carles.pedret@uab.cat
Equip docent
- Carles Soler Puig
- Carles Pedret Ferré
- Jose Maria Illa Laguna
Idiomes dels grups
Podeu consultar aquesta informació al final del document.
Prerequisits
L'assignatura no requereix formalment de cap pre-requisit.
Objectius
Els objectius d'aquesta assignatura estan enquadrats en l'aplicació de la Robòtica en l'àmbit de la ciutat intel·ligent. En particular es pretén:
- Proporcionar a l'estudiant una visió general dels conceptes bàsics de robòtica, intel·ligència artificial i internet de les coses.
- Fer l'estudiant reflexionar sobre les implicacions ètiques, socials i econòmiques de l'aplicació dels robots a la ciutat i indústria intel·ligent.
- Aplicar solucions robòtiques a diversos problemes actuals plantejats a la ciutat.
Competències
- Avaluar de manera crítica el treball realitzat i demostrar esperit de superació.
- Demostrar creativitat, iniciativa i sensibilitat envers els temes socials i mediambientals.
- Desenvolupar plataformes de gestió, integració de serveis als ciutadans i a la governança aplicant tecnologies i sistemes de sensorització, adquisició, processament i comunicació de dades.
- Dissenyar, desenvolupar i defensar projectes relacionats amb la gestió, l'equitat i la sostenibilitat de les ciutats aplicant elements d'innovació tecnològica, com les tecnologies de la informació i de les comunicacions.
- Generar propostes innovadores i competitives en l'activitat professional.
- Identificar i interpretar els reptes socials, econòmics, tecnològics i de sostenibilitat que es plantegen en diferents àmbits com en urbanisme, infraestructures, mobilitat, economies urbanes, serveis i equipaments, diversitat cultural i desigualtats socials, recursos energètics i naturals, residus, etc.
- Integrar sistemes ciberfísics basats en la interrelació entre les tecnologies de processament de la informació i els processos físics en els entorns urbans.
- Que els estudiants puguin transmetre informació, idees, problemes i solucions a un públic tant especialitzat com no especialitzat.
- Que els estudiants sàpiguen aplicar els coneixements propis a la seva feina o vocació d'una manera professional i tinguin les competències que se solen demostrar per mitjà de l'elaboració i la defensa d'arguments i la resolució de problemes dins de la seva àrea d'estudi.
- Que els estudiants tinguin la capacitat de reunir i interpretar dades rellevants (normalment dins de la seva àrea d'estudi) per emetre judicis que incloguin una reflexió sobre temes destacats d'índole social, científica o ètica.
- Treballar cooperativament en entorns complexos o incerts i amb recursos limitats, en un context multidisciplinari, assumint i respectant el rol dels diferents membres de l'equip.
Resultats d'aprenentatge
- Avaluar de manera crítica el treball realitzat i demostrar esperit de superació.
- Definir projectes sostenibles a partir de contribucions robòtiques socialment sostenibles i equitatives.
- Demostrar creativitat, iniciativa i sensibilitat envers els temes socials i mediambientals.
- Descriure els sistemes robòtics essencials a la ciutat intel·ligent i l'aplicació d'aquests en nous serveis a la ciutadania.
- Desenvolupar la capacitat d'integració de solucions de sistemes robòtics en entorns urbans i industrials.
- Generar propostes innovadores i competitives en l'activitat professional.
- Identificar els processos d'integració associats a la transformació de l'entorn urbà a partir de l'impacte de la robòtica pel que fa a logística, mobilitat, desenvolupament de serveis, etc.
- Identificar els reptes de transformació social resultat de l'explosió de la robòtica a la ciutat intel·ligent.
- Identificar i analitzar el canvi de paradigmes d'indústria, mobilitat i assistència a partir de sistemes autònoms.
- Identificar i analitzar les qüestions ètiques i les repercussions socioeconòmiques associades a la presència de robots en el context de la ciutat intel·ligent.
- Identificar les problemàtiques no resoltes que la transformació industrial genera a partir de l'aparició ubiqua de robots.
- Que els estudiants puguin transmetre informació, idees, problemes i solucions a un públic tant especialitzat com no especialitzat.
- Que els estudiants sàpiguen aplicar els coneixements propis a la seva feina o vocació d'una manera professional i tinguin les competències que se solen demostrar per mitjà de l'elaboració i la defensa d'arguments i la resolució de problemes dins de la seva àrea d'estudi.
- Que els estudiants tinguin la capacitat de reunir i interpretar dades rellevants (normalment dins de la seva àrea d'estudi) per emetre judicis que incloguin una reflexió sobre temes destacats d'índole social, científica o ètica.
- Treballar cooperativament en entorns complexos o incerts i amb recursos limitats, en un context multidisciplinari, assumint i respectant el rol dels diferents membres de l'equip.
Continguts
Els continguts de l'assignatura s'articulen en els següents blocs:
Bloc 1. Fonaments teòrics i tècnics:
Visions clàssiques de la robòtica i tipus de robots.
Automatització i sistemes de control.
Fonaments d'intel·ligència artificial i presa de decisions.
Robòtica i Internet de les coses.
Bloc 2. Implicacions ètiques, socials i econòmiques:
Qüestions ètiques que sorgeixen a partir de la proliferació de robots en l'entorn industrial i urbà.
Industrial Shift: ocupabilitat en el context de ubiquousroboticsy models de sostenibilitat.
Impacte de la intel·ligència artificial a la mobilitat urbana.
Bloc 3. Aplicacions de la robòtica.
Indústria 4.0 i robòtica. Reptes d'inserció del robot en àmbits industrials, sistemes d'interacció i col·laboracióamb robots interconnectats, interactius i col·laboratius. Reptes d'inserció del robot en entorns urbans.
Activitats formatives i Metodologia
| Títol | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|
| Tipus: Dirigides | |||
| Pràctiques de laboratori | 12 | 0,48 | |
| Seminars de casos d'estudi | 12 | 0,48 | |
| Sessions de teoria | 26 | 1,04 | |
| Tipus: Supervisades | |||
| Tutories | 5 | 0,2 | |
| Tipus: Autònomes | |||
| Preparación de presentaciones | 35 | 1,4 | |
| Realización de treballs | 60 | 2,4 |
La metodologia docent a seguir està orientada a l'aprenentatge de la matèria per part de l'alumne de forma continuada. Aquest procés es fonamenta en la realització de tres tipus d'activitats que es desenvoluparan al llarg del curs: classes de teoria, casos d'estudi i pràctiques de laboratori.
- Sessions de teoria: el professor subministrarà informació sobre els coneixements de l'assignatura i sobre estratègies per adquirir, ampliar i organitzar aquests coneixements. Es fomentarà la participació activa dels alumnes durant aquestes sessions, per exemple plantejant discussions en aquells punts que tinguin una càrrega conceptual més elevada.
- Casos d'estudi: els alumnes hauran de participar activament per consolidar els coneixements adquirits resolent, presentant i debatent problemes i casos d'estudi. Les competències transversals T01, T03 i T05 s'avaluaran en els treballs presentats en els casos d'estudi mitjançant la realització d'una anàlisi crítica de la feina feta per cada un dels membres de l'equip i del treball presentat total. Aquesta part comptarà amb un 5% a la nota de cada un dels casos d'estudi.
- Pràctiques de laboratori. Els estudiants treballaran en grup en el desenvolupament de pràctiques de laboratori relatives a l'ús d'eines informàtiques i robòtiques.
Nota: es reservaran 15 minuts d'una classe, dins del calendari establert pel centre/titulació, per a la complementació per part de l'alumnat de les enquestes d'avaluació de l'actuació del professorat i d'avaluació de l'assignatura/mòdul.
Avaluació
Activitats d'avaluació continuada
| Títol | Pes | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|---|
| Presentació oral de treballs | 50% | 0 | 0 | 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 9, 8, 7, 11, 13, 14, 12, 15 |
| Pràctiques de laboratori | 30% | 0 | 0 | 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 9, 8, 7, 11, 13, 14, 12, 15 |
| Treballs casos d'estudi | 20% | 0 | 0 | 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 9, 8, 7, 11, 13, 14, 12, 15 |
L'avaluació de l'assignatura es farà de forma progressiva i continuada durant tot el semestre i per a cada un dels tres blocs que forma l’assignatura.
a) Avaluació per blocs.
Peracada un dels tres blocs que conformen l’assignatura, el professor proposarà una sèrie d’activitats (casos d’estudi i pràctiques amb ordinador). L’estudiant, conduït pel professor, haurà de treballar en el desenvolupament de les activitats. Així mateix, les haurà de presentar en la forma i la data indicada pel professori fer una defensa oral.
La nota final es calcularà de la següent manera:
NotaFinal = 40% * NotaBloc1 + 40% * NotaBloc2 + 20% * NotaBloc3
Per aprovar l'assignatura, caldrà obtenir una nota mínima de 5 com a resultat del càlcul de NotaFinal. Per aplicar la fórmula de NotaFinal serà necessari obtenir una nota mínima de 3,5 en totes les notes dels blocs, és a dir, cadascuna de les notes NotaBloc1, NotaBloc2 i NotaBloc3 ha de ser major o igual a 3,5. Per tant, si alguna NotaBloc està qualificada amb una nota inferior a la indicada anteriorment, no es podrà aprovar l'assignatura.
Si un estudiant no arriba a la nota mínima de 3,5 en alguna de les NotaBloc i per aquest motiu no aprova l'assignatura, la nota final serà de 4,5 com a màxim, és a dir, igual al valor de la mitjana ponderada en laNotaFinal si és inferior a 4,5 o 4,5 si és superior.
b) Programació d'activitats d'avaluació
La calendarització de les activitats d'avaluació es donarà el primer dia de l'assignatura i es farà pública a través del Campus Virtual (Moodle) i al web de l'Escola d'Enginyeria, a l'apartat d'exàmens.
c) Procés de recuperació
Aquesta assignatura està avaluada de forma contínua per mitjà de la presentació dels treballs que corresponen als casos d'estudi i a les pràctiques de laboratori. Els treballs s'han de presentar en data i forma segons les indicacions proporcionades pel professor, que pot demanar segons lliuraments com a forma de recuperació. Atès que es pot compensar una NotaBloc amb una altra, no hi ha processos de recuperació al final del semestre.
d) Procediment de revisió de les qualificacions
Per a cada activitat d'avaluació, s'indicarà un lloc, data i hora de revisió en la qual l'estudiant podrà revisar l'activitat amb el professor. En aquest context, es podran fer reclamacions sobre la nota de l'activitat, que seran avaluades pel professorat responsable de l'assignatura. Si l'estudiant no es presenta a aquesta revisió, no es revisarà posteriorment aquesta activitat.
e) Qualificacions
La nota final de l'assignatura es calcularà d'acord amb els percentatges esmentats a l'apartat a) d'aquest punt. Cal tenir en compte que:
- Matricules d'honor. Atorgar una qualificació de matrícula d'honor és únicament decisió del professorat responsable de l'assignatura. La normativa de la UAB indica que les MH només es podran concedir a estudiants que hagin obtingut una qualificació final igual o superior a 9.00.
- No avaluable. Es considera "no avaluable" un estudiant que no s'hagi presentat a cap activitat. En qualsevol altre cas es segueixen els criteris d'avaluació detallats més amunt.
f) Irregularitats per part de l'estudiant, còpia i plagi
Sense perjudici d'altres mesures disciplinàries que s'estimin oportunes, es qualificaran amb un zero les irregularitats comeses per l'estudiant que puguin conduir a una variació de la qualificació d'un acte d'avaluació. Per tant, la còpia, el plagi, l'engany, deixar copiar, etc. en qualsevol de les activitats d'avaluació implicarà suspendre-amb un zero. Si és necessari superar qualsevol d'aquestes activitats d'avaluació per aprovar l'assignatura, aquesta assignatura quedarà suspesa directament, sense oportunitat de recuperar-la en el mateix curs.
g) Avaluació dels estudiants repetidors
No es guarda cap nota d'un curs per al següent. Els estudiants repetidors segueixen les mateixes normes d'avaluació que qualsevol altre estudiant.
Bibliografia
Plataforma utilitzada per a la comunicació amb la estudiantat: Moodle.
Bibliografia bàsica
- A. Barrientos. Fundamentos de Robótica, McGraw-Hill, 2007.
- J. R. Mercader Uguina. El futuro del trabajo en la era de la digitalización y robótica, Tirant Lo Blanch, 2017.
- International Journal of Social Robotics, Springer-Verlag, revista en línea.
- Concha Bielza, A. Mateos y S. Ríos, Fundamentos de los sistemas de ayuda a la decisión, Ed. Ra-Ma, 2002.
- VV.AA. Inteligencia artificial. Un enfoque Moderno, Prentice-Hall, 1996.
- T.S. Kuhn. The structure of Scientific Revolutions: 50th Aniversary Edition. The University of Chicago Press. 2012
Programari
En el Bloc 1 (Fonaments teòrics i tècnics): Node-Red and Arduino.
Llista d'idiomes
| Nom | Grup | Idioma | Semestre | Torn |
|---|---|---|---|---|
| (PAUL) Pràctiques d'aula | 611 | Català | segon quadrimestre | tarda |
| (PLAB) Pràctiques de laboratori | 611 | Català | segon quadrimestre | tarda |
| (PLAB) Pràctiques de laboratori | 612 | Català | segon quadrimestre | tarda |
| (TE) Teoria | 61 | Català | segon quadrimestre | tarda |