Asignatura

Computación, Robótica y Biónica 2

  • código 13552
  • curso 3
  • periodo Semestre 2
  • tipo op
  • créditos 6

Módulo: OPTATIVIDAD

Materia: OPTATIVIDAD

Lengua de impartición principal: inglés

Otras lenguas de impartición: catalán, castellano

Horario
grupo M
 Sem.2  MA 08:00 10:00 P2L05
 Sem.2  JU 08:00 10:00 P2L05

Profesorado

Presentación

El curso se centra en el área de la ingeniería neuronal, que aplica métodos de neurociencia e ingeniería para analizar funciones neurológicas y diseñar soluciones a problemas asociados con limitaciones y disfunciones neurológicas. Estos problemas cubren una amplia gama de desafíos de ingeniería. En particular, se estudiará la rehabilitación o recuperación de las funciones motoras y sensoriales mediante el uso de prótesis Dada la naturaleza multidisciplinaria de las prótesis neurales, el campo ha adoptado múltiples terminologías que se reflejan en los nombres Biónica, biónica médica o neuroprótesis. aquí con prótesis neurales. También estudiarán cómo programar microcontroladores para controlar motores y actuadores, y cómo obtener información de los sensores.

Requisitos previos

Asignaturas del curso 3


Neurociencias Aplicadas a la ortoprótesis
Computación, Robótica y biónica 1

Objetivos

Sepa cómo conectar un sensor a un microcontrolador para adquirir datos.
Sepa cómo controlar un motor usando un microcontrolador.
Evaluar y evaluar las limitaciones potenciales y actuales de la neuroingeniería.
Describa los diferentes tipos de neuroprotesis sensorial y motora.

Competencias / Resultados de aprendizaje de la titulación

  • CE12 - Realizar un proyecto en el ámbito de las tecnologías específicas de Bioingeniería de naturaleza profesional en el que se sinteticen e integren las competencias adquiridas en las enseñanzas.
  • CB1 - Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio
  • CB2 - Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio
  • CB4 - Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado
  • CE1 - Resolver los problemas matemáticos que puedan plantearse en el ámbito de la Bioingeniería. Aptitud para aplicar los conocimientos sobre geometría, cálculo integral, métodos numéricos y optimización.
  • CE13 - Identificar, entender y utilizar los principios de electrónica, sensores, acondicionadores y sistemas de adquisición de señales biomédica
  • CE15 - Tener la capacidad de realizar un proyecto mediante el uso de fuentes de datos, y la aplicación de metodologías, técnicas de investigación y herramientas propias de la Bioingeniería, y hacer una exposición y defensa pública del proyecto ante un público especializado de forma que se demuestre la adquisición de las competencias y conocimientos propios del Grado
  • CE16 - Aplicar la terminología propia de la Bioingeniería tanto oral como escrita en una tercera lengua.
  • CE17 - Ser capaz de identificar los conceptos de la ingeniería que se pueden aplicar en el campo de la biología y de la salud.
  • CE3 - Aplicar a la Bioingeniería los conocimientos fundamentales sobre el uso y programación de los ordenadores, sistemas operativos, bases de datos y programas informáticos.
  • CE7 - Saber reconocer la anatomía y la fisiología aplicada a las estructuras intervinientes en Bioingeniería.
  • CE8 - Dialogar con espíritu crítico sobre ideas relacionadas con el ser humano y sus principales dimensiones.
  • CG1 - Desarrollar proyectos en los ámbitos de la Bioingeniería que tengan por objeto la concepción, el diseño y la fabricación de prótesis y ortoprótesis específicas a una patología o necesidad determinada.
  • CG10 - Saber trabajar en un entorno multilingüe y multidisciplinar
  • CG2 - Promover los valores propios de una cultura pacífica, contribuyendo a la convivencia democrática, el respeto de los derechos humanos y principios fundamentales como la igualdad y la no discriminación.
  • CG3 - Tener capacidad para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías y ser versátil para la adaptación a nuevas situaciones.
  • CG4 - Resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad, razonamiento crítico y de comunicación y transmisión de conocimientos, habilidades y destrezas en el campo de la Bioingeniería.
  • CG6 - Aplicar la legislación necesaria en el ejercicio de la profesión
  • CG7 - Analizar y valorar el impacto social y medioambiental de las soluciones técnicas.
  • CT2 - Tener capacidad para relacionar el bienestar con la globalización y la sostenibilidad; lograr habilidades para utilizar de forma equilibrada y compatible la técnica, la tecnología, la economía y la sostenibilidad.
  • CT3 - Saber comunicarse de forma oral y escrita con otras personas sobre los resultados del aprendizaje, de la elaboración del pensamiento y de la toma de decisiones; participar en debates sobre temas de la propia especialidad
  • CT4 - Ser capaz de trabajar como miembro de un equipo interdisciplinar, ya sea como un miembro más o realizando tareas de dirección, con la finalidad de contribuir a desarrollar proyectos con pragmatismo y sentido de la responsabilidad, asumiendo compromisos teniendo en cuenta los recursos disponibles
  • CT5 - Realizar un uso solvente de los recursos de información. Gestionar la adquisición, la estructuración, el análisis y la visualización de datos e información en el ámbito de especialidad y valorar de forma crítica los resultados de dicha gestión.
  • CT6 - Detectar deficiencias en el propio conocimiento y superarlas mediante la reflexión crítica y la elección de la mejor actuación para ampliar dicho conocimiento.
  • CT7 - Dominar una tercera lengua, habitualmente el inglés, con un nivel adecuado oral y escrito y en consonancia con las necesidades que tendrán los titulados y tituladas

Contenidos

Parte 1
1. Introducción a los microcontroladores.
2. Interfaz y control de sensores y actuadores
Parte 2
1. Neuroprotésica motora
1.1 Sistema nervioso periférico
1.2 Prótesis de médula espinal
2. Prótesis cocleares
3. Prótesis vestibulares.
4. Prótesis retinianas
5. Neuromodulación
5.1 Estimulación eléctrica funcional (FES)
5.2 Estimulación cerebral profunda (DBS)

Metodología y actividades formativas

Modalidad totalmente presencial en el aula

   
ACTIVIDAD FORMATIVA

El aprendizaje orientado a proyectos es un método basado en el aprendizaje experiencial y reflexivo en el que tienen una gran importancia el proceso investigador alrededor de un tema, con la finalidad de resolver problemas complejos a partir de soluciones abiertas o abordar temas difíciles que permitan la generación de conocimiento nuevo y desarrollo de nuevas habilidades por parte de los estudiantes.
La clase magistral, será el escenario para: Aprender y utilizar la terminología y estructuras lingüísticas relacionadas con el ámbito científico. Practicar y desarrollar destrezas de comunicación oral y escrita. Y para aprender como analizar bibliografía y literatura sobre temas de Bioingeniería. Practicar pautas para identificar y entender las ideas principales en durante la clase magistral. Esta actividad formativa es una herramienta esencial en la formación desde su origen y debe tener una presencia muy importante en esta estructura de grado.
Lectura de textos dirigidos con el objeto de acceder al pensamiento crítico, el cual cumple un papel fundamental en la formación de ciudadanos conscientes y responsables
Actividad no presencial, en esta actividad el estudiante realiza una labor de sedimentación y reposo del conocimiento, necesario siempre antes realizar una tarea nueva.
El planteamiento de ejercicios y problemas por parte del profesor, ayuda al alumno a avanzar en el proceso ingenieril del diseño, guiado por el profesor se van consiguiendo metas parciales que facilitan la integración del conocimiento teórico adquirido.
METODOLOGÍA

Las clases prácticas permiten al alumno interactuar en primera persona con las herramientas de trabajo, en pequeños grupos o de forma individual se realizan pequeñas demostraciones prácticas de los conocimientos teóricos adquiridos durante las clases teóricas.
En las clases teóricas se debe establecer el saber fundamental y científico que asientan las bases del conocimiento y rigor que exige el estudio de la ingeniería
La metodología docente basada en la reflexión, pueden proporcionar al alumno en un menor espacio de tiempo, conocimientos y habilidades útiles para abordar problemas de una forma eficaz
El trabajo individual, a través del estudio, la búsqueda de información, el procesamiento de datos y la interiorización de los conocimientos permiten al alumno consolidar su aprendizaje.
COMPETENCIAS

CB1 CB2 CB3 CB4 CB5 CE12 CE13 CE15 CE17 CE20 CE8 CG10 CG2 CG3 CG4 CG6 CG7 CT2 CT3 CT4 CT5 CT6 CT7

Sistemas y criterios de evaluación

Modalidad totalmente presencial en el aula

  La calificación final de la asignatura se obtendrá como;

Nota=0,4·Nef +0,3·Nlab+0,3·Ntreb

donde

Nef : Nota examen final

Nlab : Nota prácticas laboratorio

Ntreb : Nota trabajos de la asignatura

 

Consideraciones importantes:

  1. Plagio, copiar o cualquier otra acción que se pueda considerar trampa supondrá un cero en ese apartado de evaluación. Realizarlo en los exámenes supondrá el suspenso inmediato de la asignatura.
  2. En segunda convocatoria no se podrá obtener la calificación de "Matrícula de Honor", por lo que la calificación máxima será de "Excelente". 
  3. No se aceptarán cambios en el calendario, fechas de exámenes o en el sistema de evaluación.
  4. Los estudiantes de intercambio (Erasmus y otros) o repetidores estarán sometidos a las mismas condiciones que el resto del alumnado.

Bibliografía y recursos

[1] Dornhege, G. Millán, J.d.R., Hinterberger, T., McFarland, D.J., and Müller, K.-R. (eds.) (2007). Towards Brain-Computing Interfacing. Cambridge, MA: MIT Press.

[2] Wolpaw, J. and Wolpaw E.W. (eds.) (2012). Brain-Computer Interfaces: Principles and Practice. Oxford University Press.

[3] Farina et al. Introduction to Neural Engineering for Motor Rehabilitation. IEEE Press Series on Biomedical Engineering Book.

Periodo de evaluación

E: fecha de examen | R: fecha de revisión | 1: primera convocatoria | 2: segunda convocatoria:

  • E1 22/05/2020 14:00h
  • E2 30/06/2020 08:00h
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