Digitalni obrazovni sadržaj
Virtualna stvarnost
Kako se gradi virtualni prostor u kojem korisnik stoji, gleda, hvata i uči: 3D modeli pripremljeni za prikaz u stvarnom vremenu, percepcija i udobnost, praćenje, kontroleri i zasloni, razvojno okruženje, programska logika, interakcija, kretanje i ispitivanje gotove aplikacije. Uz predavanja idu vježbe s rješenjima, projektni zadatak i baza ispitnih pitanja.
- Nabrojiti i prepoznati osnovne karakteristike virtualne stvarnosti
- Koristiti aplikacije za računalno 3D modeliranje
- Izraditi digitalne objekte u programima za 3D modeliranje i pripremiti ih za virtualnu stvarnost
- Odabrati i pripremiti alat i materijale za razvoj okruženja virtualne stvarnosti
- Prilagoditi i koristiti softversko i hardversko okruženje za virtualnu stvarnost
- Realizirati okruženje virtualne stvarnosti u odabranom softverskom i hardverskom okruženju
- Testirati funkcionalnost izrađenog okruženja i služiti se stručnim nazivljem na engleskom jeziku
O području
U virtualnoj stvarnosti korisnik ne gleda u zaslon, nego stoji u prostoru. Svaka pogreška u mjerilu, svaki izgubljeni okvir i svako kašnjenje osjeti se tijelom, ne samo očima.
Prvi modul priprema građu: kako se strojni dio iz CAD sustava i slobodno modelirani objekt pretvaraju u lagan, ispravno orijentiran model u mjerilu 1 : 1, s materijalima, teksturama, kolizijskim oblikom i razinama detalja. Drugi modul daje teoriju i opremu: kontinuum virtualnosti, percepciju i kinetozu, značajke virtualnog okruženja, pokretače i standard OpenXR, praćenje, kontrolere, zaslone i leće te puštanje sustava u rad.
Treći modul je razvoj: projekt u razvojnom okruženju, programska logika, kamera, kontroleri i ruke, hvatanje i točke interesa, kretanje teleportom, integracija modela i uređaja te ispitivanje funkcionalnosti i performansi prije predaje.
Kroz cijelo područje provlači se isti primjer: virtualni laboratorij VR-1 — radni stol na kojem korisnik iz dijelova sklapa mali mobilni robot, doznaje što koji dio radi i pušta ga da vozi. Njegovi modeli, brojke i zahtjevi pojavljuju se u jedinicama, vježbama, projektu i ispitnim pitanjima.
Moduli
Modeliranje digitalnih objekata za virtualnu stvarnost
PročitajOd CAD modela i slobodnog modeliranja do objekta spremnog za scenu: mjerilo i osi, teselacija i izvoz, obrada mreže, vrste digitalnih objekata, materijali i teksture, uloga objekta u sceni te optimizacija prema budžetu okvira.
Teorijske osnove i pripreme za korištenje virtualne stvarnosti
PročitajDefinicija i primjene VR-a, kontinuum VR/AR/MR/XR, percepcija i udobnost, značajke okruženja, pokretači i OpenXR, ulazne i izlazne tehnologije te odabir uređaja i puštanje sustava u rad.
Razvoj okruženja virtualne stvarnosti
PročitajRazvojno okruženje i VR projekt, programska logika, kamera, kontroleri i ruke, hvatanje i točke interesa, kretanje i udobnost, integracija sa simulatorom robota te testiranje funkcionalnosti i performansi. Modul završava aplikacijom izgrađenom za PC-VR i samostalne naočale i izvješćem o ispitivanju.
Vježbe, projekt i ispitna pitanja
- Otvori
PRAKTIKUM
Vježbe
15 vježbi, 30 sati. Pitanja bez odgovora s rješenjem koje se otvara gumbom i uputama za nastavnika.
- Otvori
PROJEKT
Virtualni laboratorij VR-1
Projekt u četiri faze: priprema modela mobilnog robota, izrada scene s hvatanjem i točkama interesa, kretanje i udobnost te ispitivanje prema testnim slučajevima s izvješćem.
- Otvori
PROVJERA
Ispitna pitanja
Baza pitanja po modulima s rješenjima i primjerima ispitnih setova.
Kako je područje ustrojeno
| Modul | Nastavnih jedinica | Vježbi (sati) | Završne stranice |
|---|---|---|---|
| 1. Modeliranje digitalnih objekata za virtualnu stvarnost | 7 | 3 (6 h) | Aktivnosti i procjena znanja |
| 2. Teorijske osnove i pripreme za korištenje virtualne stvarnosti | 8 | 3 (6 h) | Aktivnosti i procjena znanja |
| 3. Razvoj okruženja virtualne stvarnosti | 7 | 9 (18 h) | Aktivnosti i procjena znanja |
| Ukupno | 22 | 15 (30 h) |
Svaka nastavna jedinica ima računski prikaz s kojim se radi izravno u pregledniku, vlastite sheme i crteže, tablicu ključnih pojmova i kratku provjeru. Svaki modul završava stranicama Aktivnosti za samostalno učenje i Procjena znanja. Alatna traka uz rub stranice omogućuje crtanje i podcrtavanje po tekstu, prilagodbu veličine pisma, pismo prilagođeno disleksiji i prebacivanje između svijetle i tamne teme.
Ostala područja
- Otvori
PODRUČJE
Hologramske tehnologije
Fizikalne osnove holograma, hologramski zasloni i volumetrijski prikazi te razvoj i ispitivanje hologramskog okruženja za naočale miješane stvarnosti.
- Otvori
PODRUČJE
Proširena stvarnost
Modeliranje digitalnih objekata, teorijske osnove proširene, virtualne i miješane stvarnosti te razvoj i ispitivanje vlastitog okruženja proširene stvarnosti.
- Otvori
PODRUČJE
SolidWorks
Parametarsko modeliranje: skice i značajke, dijelovi i sklopovi, nacrti, limovi i zavarene konstrukcije te priprema modela za proizvodnju i produženu stvarnost.
- Otvori
PODRUČJE
Upravljanje 3D printerom
Osnove aditivnih tehnologija i vrste printera, sastavljanje i kalibracija, priprema modela i G-koda, održavanje te napredni postupci ispisa.
- Otvori
PODRUČJE
Industrijska robotika
Ustroj robotskog sustava, PLC i industrijske mreže, tehnička dokumentacija, simulacijski alati, zaštita na radu te puštanje u rad, održavanje i prilagodba sustava.
- Otvori
PODRUČJE
Osnove programiranja industrijskih robotskih sustava
Karakteristike i podjela robota, koordinatni sustavi i gibanja, programiranje na privjesku za učenje i projektni zadatak paletizacije.
- Otvori
PODRUČJE
Mobilna robotika
Lokomocija, kinematika, percepcija, lokalizacija i planiranje gibanja mobilnog robota.
- Otvori
PODRUČJE
Aditivne tehnologije
Postupci aditivne proizvodnje, priprema modela za ispis, materijali i kontrola kvalitete.
- Otvori
PODRUČJE
Pametno održavanje
Strategije održavanja i norme, održavanje robotskih sustava, Industrija 4.0 i Održavanje 4.0, dijagnostika kvarova na temelju podataka te razrada IoT projekta.
- Otvori
PODRUČJE
Pneumatika i hidraulika
Stlačeni zrak, pneumatske komponente i metode upravljanja, elektropneumatika, hidraulički sustavi i elektrohidraulika te primjena u robotici i održavanje.
- Otvori
PODRUČJE
Tehnička dokumentacija
Norme i pravila tehničkog crtanja, projekcije, presjeci, kotiranje i tolerancije, strojarski nacrti u CAD sustavu, električne sheme i dokumentacija mehatroničkog sustava.