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Prototipazione Virtuale
Virtual Prototyping
Maura Mengoni

Sede Ingegneria
A.A. 2015/2016
Crediti 9
Ore 72
Periodo I
Lingua ITA

Prerequisiti
Nessuno

Risultati di apprendimento attesi
Il corso intende fornire i metodi per l'utilizzo integrato degli strumenti di modellazione geometrica e di simulazione a supporto dei processi di progettazione/produzione. Verranno affrontate le problematiche legate alla verticalizzazione dei sistemi di modellazione in specifici contesti applicativi

Programma
Il corso si propone di fornire le conoscenze sui metodi e tecniche per la realizzazione del prototipo virtuale e il suo impiego nelle fasi di progettazione e validazione prodotto nonché sulle nuove tecnologie di interazione multimodali e multisensoriali con particolare attenzione agli aspetti di usabilità ed ergonomia fisica e cognitiva. Gli argomenti del corso sono: tecniche di progettazione user-centered design e metodi di progettazione di prodotti industriali, sistemi avanzati di supporto alla rappresentazione del progetto, architetture ed ambienti di prototipazione virtuale, tecniche di rappresentazione e modellazione di solidi e superfici, tipi di modelli virtuali e tecniche di costruzione orientate alla progettazione di prodotto, tecnologie ed applicazioni di Realtà Virtuale ed Aumentata, metodi di interazione con il prototipo virtuale, Virtual Humans e tecniche di tracciamento, concetti di base di interazione utente-sistema e nuovi paradigmi di interazione (interazione multimodale, multisensoriale, tecnologie desktop e sistemi immersivi), tecniche di Reverse Engineering. Saranno svolte esercitazioni su casi pratici di progettazione e rappresentazione di prodotti industriali con particolari caratteristiche funzionali, tecnologiche, estetiche ed ergonomiche.

Modalità di svolgimento dell'esame
METODI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
La valutazione dell'apprendimento avviene secondo due metodi: 1) valutazioni intermedie (tre prove parziali) durante il corso mediante la presentazione dei risultati ottenuti nello svolgimento del tema progettuale assegnato; 2) valutazione finale mediante la presentazione degli elaborati del progetto e la prova orale attraverso i quali lo studente dimostra tutte le capacità apprese, relative sia ai contenuti del corso sia agli strumenti utilizzati

CRITERI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
L'apprendimento viene valutato attraverso la verifica dei risultati intermedi conseguiti durante le esercitazioni in aula sul tema progettuale assegnato, della qualità del progetto finale ed infine della padronanza dei metodi e strumenti appresi. In particolare, per quanto le esercitazioni sul tema progettuale si prendono in considerazione i seguenti criteri: - capacità di saper utilizzare un sistema CAD parametrico feature-based per la rappresentazione di solidi e superfici complesse; - capacità di applicare l'approccio sistematico alla progettazione illustrato durante le lezioni frontali per sviluppare schemi funzionali, concept di progetto e soluzioni tecniche; - capacità di saper utilizzare tecniche di prototipazione virtuale per la verifica dell'ergonomia fisica. Per quanto riguarda la prova finale essa si articola nella presentazione di un progetto di prodotto di consumo e in una prova orale. I criteri di valutazione degli studenti mediante il progetto sono: - capacità di raccogliere dati di mercato ed esigenze dei consumatori per ottenere una lista dei requisiti e compilare una casa della qualità per effettuare benchmarking; - capacità di riflessione su temi anche sociali ed etici per realizzare un prodotto inclusivo per utenti che abbiano abilità limitate da un punto di vista fisico e/o cognitivo; - possesso di competenze adeguate per risolvere problemi tecnici e trovare soluzioni innovative che rispettino i criteri di embodiment design; - capacità di comunicare il progetto attraverso l'uso di adeguati metodi di rappresentazione (prototipi virtuali, diagrammi e schemi funzionali, tavole, schede tecniche); - capacità di integrare conoscenze ed elaborare idee originali e soluzioni innovative; - autonomia nello sviluppo del progetto adottando gli strumenti forniti durante il corso; - capacità di lavorare in gruppo. I criteri di valutazione della prova orale sono invece: - conoscenza e capacità di comprensione dei principali argomenti del corso; - capacità di analisi e di sintesi; - capacità di applicare le conoscenze acquisite in specifici ambiti; - abilità di comunicare in modo chiaro le proprie conoscenze e di integrarle in modo da mettere in relazione i diversi argomenti trattati

CRITERI DI MISURAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
La misurazione dell'apprendimento avviene attraverso l'attribuzione di un punteggio a diversi indicatori (criteri) di valutazione delle prove intermedie e della prova finale (progetto e prova orale) in modo da raggiungere il voto massimo di 30/30 e lode. I criteri di valutazione delle prove intermedie verranno esposti all'inzio del corso, mentre quelli del progetto finale riguardano: il grado di innovazione proposta, il livello di completezza e qualità del progetto, la correttezza degli elaborati presentati, la multifunzionalità del prodotto concepito e il grado di ergonomia/usabilità raggiunto. Per quanto riguarda le esercitazioni intermedie la misurazione si basa sulla valutazione dei risultati conseguiti esposti dallo attraverso attraverso una presentazione PowerPoint. Per quanto riguarda il progetto finale, la misurazione si basa sulla valutazione dei risultati conseguiti presentati dallo studente attraverso 1) una tavola in formato A0 contenente schizzi, diagrammi funzionali, renderings, esplosi e tavole 2D, risultati delle analisi eseguite; 2) un CD-ROM contenente i file dei modelli CAD di parte e di assieme realizzati e un

Testi consigliati
Burdea G.G. and Coiffet P., 2003, “Virtual Reality Technology“, Wiley-Interscience Pahl G., Beiz W., Wallace K., Blessing L.T.M. and Bauert F., 1995, “Engineering Design: A systematic Approach“, Springer Wilson C., 2011, “Handbook of User-Centered Design

Corsi di laurea

• Ingegneria Meccanica (Corso di Laurea Magistrale (DM 270/04))