Elettronica - Robotica

Elettronica - Robotica

L’indirizzo “Elettronica” propone una formazione polivalente che unisce i principi, le tecnologie e le pratiche di tutti i sistemi elettrici, rivolti sia alla produzione, alla distribuzione e all’utilizzazione dell’energia elettrica, sia alla generazione, alla trasmissione e alla elaborazione di segnali analogici e digitali, sia alla creazione di sistemi automatici.

Grazie a questa ampia conoscenza di tecnologie i diplomati dell’indirizzo “Elettronica ed Elettrotecnica” sono in grado di operare in molte e diverse situazioni: organizzazione dei servizi ed esercizio di sistemi elettrici; sviluppo e utilizzazione di sistemi di acquisizione dati, dispositivi, circuiti, apparecchi e apparati elettronici; utilizzazione di tecniche di controllo e interfaccia basati su software dedicati; automazione industriale e controllo dei processi produttivi, processi di conversione dell’energia elettrica, anche di fonti alternative, e del loro controllo; mantenimento della sicurezza sul lavoro e nella tutela ambientale.

Il Dipartimento Elettrico dell’ITI OMAR, nell’ambito dell’autonomia scolastica, da alcuni anni propone un percorso legato alla robotica.

Nel corso del triennio di specializzazione, utilizzando due ore settimanali tolte dal monte ore delle altre materie specialistiche, è stato attivato un laboratorio di robotica finalizzato alla realizzazione ed allo studio di prototipi di robot, con lo scopo di insegnare i fondamenti della robotica, come dominio applicativo dell'elettronica, dell’informatica, della meccanica, dei sistemi intelligenti e del controllo automatico.

Il Laboratorio di Robotica fornisce agli studenti gli strumenti di base per integrare e programmare un sistema robotico, con particolare riferimento alla realizzazione di schemi di percezione-azione e controllo del comportamento e consente di sviluppare le capacità di lavoro sperimentale, attraverso l’analisi di casi di studio e attività pratiche.

Per il terzo anno ci si è posti come obiettivo la realizzazione di piccoli rover, dotati di servomotori e comandati da un microcontrollore, capaci di muoversi autonomamente ed esplorare lo spazio. Una premessa teorica, sviluppata in seno a diverse materie (elettronica, sistemi, meccanica), relativa alle caratteristiche generali dei robot e alla programmazione e all’utilizzo di microcontrollori ha supportato tutte le fasi dalla progettazione alla realizzazione dei robot.

Il quarto anno è stato il momento di realizzazione di un progetto concreto, finalizzato, che si basi sulle tecnologie del momento. In particolare ci si è basati su di una struttura di tipo pan-tilt realizzata autonomamente da ciascun allievo. La struttura è stata controllata da software residente sia su PC che dispositivi mobile grazie ad opportune interfacce bluetooth e wifi.

Il quinto anno è stato in parte dedicato alla simulazione di stazioni robotiche industriali con lo studio di un software apposito, quindi all’analisi di quelle parti della fisica che hanno significativa applicazione nella robotica (statica, cinematica diretta ed inversa, dinamica), nonché allo studio dei sensori. Praticamente sono stati realizzati vari tipi di robot: rover dotati di sensori per l’esplorazione autonoma e manipolatori per la presa di oggetti.

Minisito di dipartimento

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Minisito di dipartimento sviluppato in collaborazione tra docenti e studenti

La formazione degli alunni si amplia con il PCTO presso aziende del settore e con la partecipazione a progetti ed eventi miranti ad ampliare le soft skills.

Progetti di dipartimento

Progetti che coinvolgono il nostro dipartimento

Eventi

Eventi in cui sono coinvolte le nostre classi

Conoscenze e competenze acquisite al termine degli studi:

Il tecnico elettronico ed elettrotecnico articolazione elettronica, nell’ambito del proprio livello operativo, deve essere preparato a:

• partecipare, con personale e responsabile contributo, al lavoro organizzato e di gruppo;
• svolgere, organizzandosi autonomamente, mansioni indipendenti;
• documentare e comunicare adeguatamente gli aspetti tecnici organizzativi ed economici del proprio lavoro;
• interpretare, nelle loro globalità, le problematiche produttive, gestionali e commerciali dell’azienda in cui opera;
• aggiornare le sue conoscenze, anche ai fini dell’eventuale conversione di attività;
• analizzare reti elettriche lineari e non lineari;
• analizzare le caratteristiche funzionali dei sistemi, anche complessi di generazione elaborazione e trasmissione di suoni, immagini, dati;
• partecipare al collaudo e alla gestione dei sistemi di controllo, di comunicazione e di elaborazione della informazione anche complessi, sovrintendendo alla manutenzione degli stessi;
• progettare, realizzare e collaudare piccole parti di tali sistemi, con particolare riferimento ai problemi di gestione e di automazione;
• progettare, realizzare sistemi semplici ma completi, valutando, anche sotto il profilo economico, la componentistica presente sul mercato;
• descrivere il lavoro svolto, redigere documenti per la produzione dei sistemi progettati e scriverne il manuale d’uso;
• comprendere i manuali d’uso, documenti tecnici vari ed eventualmente redigere brevi relazioni in lingua straniera;

Competenze specifiche per l'Elettronica

Le competenze acquisite permettono di:

• applicare nello studio e nella progettazione di impianti e di apparecchiature elettriche ed elettroniche i procedimenti dell'elettrotecnica e dell'elettronica;
• utilizzare la strumentazione di laboratorio e di settore e applicare i metodi di misura per effettuare verifiche, controlli e collaudi;
• analizzare tipologie e caratteristiche tecniche delle macchine elettriche e delle apparecchiature elettroniche, con riferimento ai criteri di scelta per la loro utilizzazione e interfacciamento;
• utilizzare linguaggi di programmazione, di diversi livelli, riferiti ad ambiti specifici di applicazione;
• analizzare il funzionamento, progettare e implementare sistemi automatici;
• gestire processi produttivi correlati a funzioni aziendali;

Nell'articolazione "Elettronica" viene approfondita la progettazione, realizzazione e gestione di sistemi e circuiti elettronici.

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