Máster Universitario en Ingeniería de Telecomunicación Universidad de Alcalá Curso Académico 2016/2017 Curso 2º Cuatrimestre 2º

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1 Vehículos Inteligentes Máster Universitario en Ingeniería de Telecomunicación Universidad de Alcalá Curso Académico 2016/2017 Curso 2º Cuatrimestre 2º

2 GUÍA DOCENTE Nombre de la asignatura: Vehículos Inteligentes Código: Titulación en la que se imparte: Departamento y Área de Conocimiento: Carácter: Optativa Créditos ECTS: 4,5 Curso y cuatrimestre: Profesorado: Máster Universitario en Ingeniería de Telecomunicación Departamento de Automática / Área de Ingeniería de Sistemas y Automática 2º Curso / 2º Cuatrimestre Consultar: Horario de Tutoría: Idioma en el que se imparte: El horario de Tutorías se indicará el primer día de clase Español 1a. PRESENTACIÓN La asignatura de Vehículos Inteligentes pretende formar al alumno en los principios fundamentales del modelado y control de vehículos para su guiado autónomo u otros sistemas avanzados de asistencia a la conducción que requieran de un control de la trayectoria del vehículo (control de estabilidad, asistencia al aparcamiento, evitación, etc.). La asignatura promueve el estudio y la comprensión de los conceptos básicos y las técnicas de diseño y modelado de los sistemas de control para vehículos. Los principales temas a abordar son: sistemas de control lateral, longitudinal y su integración. Sistemas de control lateral: Se abordará una introducción a la dinámica, control y modelado del movimiento lateral de un vehículo en el contexto de los vehículos inteligentes. Se describirán los componentes que determinan el movimiento lateral del vehículo y se introducirán los conceptos básicos sobre la dinámica de las ruedas, amortiguadores y dirección. Por último se introducirán algunos métodos de control e implementaciones de controladores del movimiento lateral. Sistemas de control longitudinal: Se estudiarán los sensores, requisitos, variables de control y tipos de controladores longitudinales. Finalmente se introducirán los modelos y sistemas de control más utilizados. Para un buen aprovechamiento de la asignatura es aconsejable cierto dominio del lenguaje de programación C/C++ sobre Linux, para la realización de las prácticas, así como un nivel apropiado en técnicas de control. 2

3 1b COURSE SUMMARY Intelligent Vehicles course is intended to form the pupils in the basic principles control and modelling of vehicles for autonomous guidance or Advanced Driver Assistance Systems that require control of the vehicle. This course encourages the study and compehension of the basic concepts and the design techniques of modelling and control techniques. The main topic addressed in the course are: lateral control systems, longitudinal control systems and their integration. Lateral control systems: Introduction to dynamics, control and modelling. Description of the main components: springs, tyres and steering. Controllers and implementations. Longitudinal control systems: Sensors, actuators and control variables. Models and controllers implementation. It is recommended C/C++ programming skills on Linux for the laboratory and an appropriate level on control applied to engineering. 2. COMPETENCIAS Competencias básicas, generales y transversales: Esta asignatura contribuye a adquirir las competencias básicas, generales y transversales CB6-10, CG1-5, CT1-6 definidas en el apartado 3 del plan de estudios. Resultados del Aprendizaje: RA1 Comprender como se diseña un controlador para la conducción, sus tipos, partes y conceptos básicos que se aplican a ellos. RA2 - Capacidad para analizar los sistemas de control para la conducción, incluyendo los elementos de sensado. RA3 Capacidad para implementar código de alguno de los módulos de un sistema de control para la conducción. 3. CONTENIDOS Bloques de contenido (se pueden especificar los temas si se considera necesario) Total de clases, créditos u horas Introducción a los sistemas de control lateral 3 horas 3

4 Componentes principales y modelos : ruedas, volante y sistema de suspensión Modelos de vehículo: neumáticos, error, posición y representación en espacios de estados. Controladores Introducción a los sistemas de control longitudinal. Sensores. Modelos de vehículo para el control longitudinal. 6 horas 14 horas 14 horas Integración del control longitudinal y lateral 6 horas 4. METODOLOGÍAS DE ENSEÑANZA-APRENDIZAJE.-ACTIVIDADES FORMATIVAS 4.1. Distribución de créditos (especificar en horas) Número de horas presenciales: Número de horas del trabajo propio del estudiante: Total horas 45h horas (43 horas de clase presencial + 2 horas de evaluación) 67 horas 112 horas 4.2. Estrategias metodológicas, materiales y recursos didácticos Sesiones teóricas Sesiones prácticas de resolución de problemas Metodología: sesiones magistrales donde el profesor presenta y explica los aspectos teóricos, complementados con ejemplos prácticos. Se fomentará la participación del alumnado desde la propia construcción de los desarrollos teóricos, hasta la resolución de los ejemplos prácticos propuestos y la discusión de los casos reales. Recursos: pizarra, medios audiovisuales, acceso a Internet, bibliografía. Metodología: clases magistrales de resolución de problemas combinadas con talleres de trabajo grupal e individual. Discusión en grupos pequeños del planteamiento de los problemas y su relación con la teoría. Exposición escrita y oral de alternativas de resolución. Puesta en común de resoluciones propuestas. Recursos: pizarra, medios audiovisuales, 4

5 bibliografía. Sesiones prácticas de laboratorio Tutorías y seminarios Actividades no presenciales Metodología: trabajo práctico en grupos de 2 personas máximo. Explicación inicial y discusión general de la práctica, trabajo colaborativo en cada grupo con la guía del profesor, gestión y buen uso del material, obtención de resultados, interpretación y exposición. Recursos: pizarra, medios audiovisuales, instrumentación y material de laboratorio. Tutorías individuales y/o grupales sobre los contenidos teóricos y prácticos de la asignatura. Resolución de problemas y prácticas por aplicación de la teoría, búsqueda bibliográfica, trabajos en grupo. 5. EVALUACIÓN: Procedimientos, criterios de evaluación y de calificación Preferentemente se ofrecerá a los alumnos un sistema de evaluación continua que tenga características de evaluación formativa, de manera que sirva de realimentación en el proceso de enseñanza-aprendizaje por parte del alumno. Para ello se establecen los siguientes 5.1 Procedimientos de Evaluación Convocatoria ordinaria: a) Según el modelo de evaluación continua En la convocatoria ordinaria, todos los alumnos serán evaluados en la modalidad de evaluación continua, que constará de dos pruebas parciales y la evaluación de las prácticas de laboratorio. Los estudiantes que hayan seguido la evaluación continua y no la hayan superado, no podrán acogerse a la evaluación final de la convocatoria ordinaria. Los alumnos que no se presenten a ninguna de las pruebas parciales o que no entreguen dos o más de las prácticas propuestas, serán considerados como No Presentados. b) Según el modelo de evaluación final Aquellos alumnos que presenten solicitud por escrito al Director de la Escuela y tengan una causa justificada, podrán ser evaluados mediante evaluación final. Esta evaluación consta de un examen final que incluirá pruebas teóricas y prácticas. El plazo límite de solicitud será de dos semanas desde el comienzo de las clases o desde la matriculación en la asignatura en el caso de que sea posterior. 5

6 Convocatoria extraordinaria: En la convocatoria extraordinaria, los alumnos que no hayan superado la convocatoria ordinaria realizarán una prueba que incluirá cuestiones teóricas y prácticas. 5.2 Criterios de Evaluación Los Criterios de Evaluación deben atender al grado de adquisición de las competencias por parte del estudiante. CE1: El alumno muestra capacidad e iniciativa a la hora de resolver problemas prácticos asociados al diseño de sistemas de control para la conducción. CE2: El alumno es capaz de implementar un módulo de un sistema de control para la conducción. CE3: El alumno ha adquirido los diferentes conceptos relativos al diseño, análisis e implementación de sistemas de control para la conducción. 5.4 Instrumentos de Evaluación Prueba de evaluación Intermedia (PEI): Consistente en la resolución de problemas prácticos de diseño e implementación de sistemas de control para vehículos inteligentes, así como la demostración del conocimiento de las características de los mismos. Prácticas de laboratorio: Consistentes en la resolución de problemas prácticos con herramientas informáticas mediante la programación y modelado. Prueba de evaluación Final (PEF): Consistente en la resolución de problemas prácticos de diseño e implementación de sistemas de control para vehículos inteligentes, así como la demostración del conocimiento de las características de los mismos. 5.5 Criterios de calificación En la evaluación continua de la convocatoria ordinaria la relación entre los criterios, instrumentos y calificación es la siguiente: Resultado de Criterio de Instrumento Peso en la Aprendizaje Evaluación de Evaluación calificación RA1,RA2 CE1,CE3 PEI1 30% RA3 CE2 PL 30% RA1,RA2 CE1,CE3 PEF 40% En la evaluación final de la convocatoria ordinaria la relación entre los criterios, instrumentos y calificación es la siguiente: 6

7 Resultado de Criterio de Instrumento Peso en la Aprendizaje Evaluación de Evaluación calificación RA1,RA2,RA3 CE1,CE2,CE3 PEF 100% En la evaluación final de la convocatoria extraordinaria la relación entre los criterios, instrumentos y calificación es la siguiente: Resultado de Criterio de Instrumento Peso en la Aprendizaje Evaluación de Evaluación calificación RA1,RA2,RA3 CE1,CE2,CE3 PEF 100% 6. BIBLIOGRAFÍA Bibliografía Básica: - Material docente preparado por el profesorado para la asignatura, que será proporcionada a los alumnos de manera directa (servicios de reprografía o de publicaciones), o con su publicación en la web de la asignatura o Blackboard. Bibliografía Complementaria: - Azim Eskandarian. Handbook of Intelligent Vehicles. Springer-Verlag London Neil Matthew and Richard Stones. Beginning Linux Programming, 4th Edition. Wiley. 7

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