Experimentdesign och prototypframtagning
Experimental Design and Prototyping

FRT275F, 10 högskolepoäng

Gäller från och med: Vårterminen 2022
Beslutad av: Professor Thomas Johansson
Datum för fastställande: 2022-06-14

Allmänna uppgifter

Avdelning: Reglerteknik
Kurstyp: Ren forskarutbildningskurs
Undervisningsspråk: Engelska

Syfte

Doktorander i reglerteknik med forskningsprojekt som involverar utveckling av cyber-fysiska reglersystem förlitar sig i stor utsträckning på forskningsingenjörer för genomförandet sin forskning. Denna kurs syftar till att göra studenterna bekväma med grunderna i experimentdrivna designprocesser, för att öka deras känsla av projektägarskap och självständighet. De kommer också att lära sig metoder och färdigheter som värderas högt både inom och utanför akademin.

Mål

Kunskap och förståelse

För godkänd kurs skall doktoranden

• * planera, designa och utvärdera ett cyber-fysiskt system under överinseende av en forskningsingenjör eller extern motsvarighet.
• * ha tillräcklig förståelse för att göra sunda designval, både på konceptuell (hög) och komponent (låg) nivå.
• * känna till olika cyber-fysiska och/eller inbyggda prototypmodaliteter och utveckla en förståelse för när de är lämpliga.

Färdighet och förmåga

För godkänd kurs skall doktoranden

• * snabbt kunna producera forskningsprototyper med hjälp av lämpliga tekniker såsom PCB CAD, additiva och subtraktiva tillverkningsmetoder, design av inbyggda system och programmering.
• * kunna utvärdera, felsöka och iterativt förbättra forskningsprototyper.
• * kunna kommunicera om designprocessen muntligt, både med forskningsingenjörer och icke-teknisk akademisk personal.
• * dokumentera projektet på ett lämpligt versionsstyrt sätt som gör det möjligt att spåra framsteg och att återskapa resultat.

Värderingsförmåga och förhållningssätt

För godkänd kurs skall doktoranden

• * uppvisa ett holistiskt förhållningssätt till experimentell prototypdesign och utvärdering.
• * inta en kritisk hållning när det kommer till utvärdering, och en metodisk när det gäller felsökning.
• * se prototyperna som en del av ett forskningsprojekt snarare än ett eget medel.
• * kontinuerligt revidera utvecklingsprocessen för att sätta ansträngningar där det är mest fördelaktigt för att föra den framåt.

Kursinnehåll

Kursen är en projektkurs, handledd av forskningsingenjör på institutionen, eller extern person med motsvarande projektroll. Under kursen arbetar studenterna individuellt, eller i par. De planerar, designar, utvärderar och förbättrar en experimentell uppställning, som helst motiveras av deras doktorandforskningsprojekt. Detta motiverar följande kursinnehåll: * Diskussion med forskningsingenjör, litteratursökning och självstudier. Syftet här är att sätta sig in i både begrepp och metoder (såsom additiv tillverkning, PCB CAD, inbyggda programmeringsmiljöer), och att få utbildning i att läsa teknisk dokumentation (komponentdatablad, mjukvarudokumentation, tutorials, manualsidor). * Design av cyber-fysisk experimentuppställning. Det exakta innehållet kan variera mellan projekten. I vissa fall kan det läggas mer vikt vid cyber, i andra på fysisk. * Implementering. Detta utförs under överinseende av handledande forsknings- eller FoU-ingenjör och fokuserar på att etablera och fokusera god praxis när det gäller metoder, verktyg, versionshantering och dokumentation. * Utvärdering. Huvudfokus här är att utveckla kritiskt tänkande och ett strukturerat förhållningssätt till verifiering och felsökning. Att identifiera aspekter med utrymme för förbättringar och diskutera möjliga sådana förbättringar med handledaren avslutar det praktiska kursarbetet.

Kurslitteratur

Kurslitteraturen består av läroböcker och tutorials som behandlar tillämpliga aspekter av snabb prototypframställning inom elektronik, solid tillverkning och realtidssystem. Omfattningen är för bred och varierad mellan projekten för att ge en explicit lista. Läsreferenser fastställs av kursansvarig tillsammans med varje enskild deltagare.

Kursens undervisningsformer

Undervisningsform: Projekt

Kursens examination

Examinationsformer: Skriftlig rapport, seminarieföredrag av deltagarna. Kursen examineras genom ett seminarium och en skriftlig rapport. Seminariet riktar sig till doktorander vid institutionen och ska helst även ge information om i vilket sammanhang forskningsupplägget kommer att användas. Syftet med den skriftliga rapporten är att fungera som komplement till dokumentation till kod, ritningar och versionshanteringssystem. Någon med den handledande forskningsingenjörens kompetens bör kunna ta fram en kopia av uppställningen enbart baserat på rapporten och den ovan nämnda dokumentationen. Kursen examineras av kursansvarig lärare (biträdande universiteteslektor, universitetslektor, professor) vid institutionen för Reglerteknik.
Betygsskala: Underkänd, godkänd
Examinator:

Antagningsuppgifter

Förkunskapskrav: Förkunskapskraven sammanfaller med antagningskraven för doktorandstudier i reglerteknik.
Urvalskriterier: Kursen ges utifrån institutionens eller externa forsknings- eller FoU-ingenjörs tillgänglighet för handledning.

Kurstillfällesinformation

Kontaktinformation och övrigt

Kursansvariga: