Tipo Insegnamento:
Obbligatoria
Durata (ore):
60
CFU:
6
SSD:
MISURE ELETTRICHE ED ELETTRONICHE
Sede:
BRESCIA
Url:
INGEGNERIA DELL'AUTOMAZIONE INDUSTRIALE/CURRICULUM GENERALE - Classe L9 Ingegneria industriale Anno: 3
INGEGNERIA DELL'AUTOMAZIONE INDUSTRIALE/CURRICULUM GENERALE - Classe L8 Ingegneria dell'informazione Anno: 3
Anno:
2025
Course Catalogue:
Dati Generali
Periodo di attività
Primo Semestre (15/09/2025 - 23/12/2025)
Syllabus
Obiettivi Formativi
Conoscenza e capacità di comprensione:
Il corso fornisce le conoscenze di base necessarie per comprendere il funzionamento e le applicazioni dei sistemi di visione industriale 2D, con particolare attenzione alle problematiche di misura metrologica e riconoscimento di oggetti.
Attraverso un approccio didattico fondato sul learning by doing, lo studente sarà in grado di comprendere i principi teorici e le architetture dei sistemi di visione, le componenti principali (telecamera, ottiche, illuminazione, acquisizione ed elaborazione d’immagine) e le logiche metrologiche che ne determinano le prestazioni.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione:
L’insegnamento mira a sviluppare la capacità di applicare concretamente le conoscenze acquisite nella progettazione e realizzazione di sistemi di visione industriale.
Lo studente sarà in grado di progettare un sistema di visione a partire da specifiche di ingresso, selezionare e dimensionare ottiche e sensori, implementare procedure di acquisizione ed elaborazione d’immagine per misure e riconoscimenti, e verificare le prestazioni metrologiche del sistema.
Le attività pratiche in laboratorio consentiranno di tradurre la teoria in esperienza diretta, rafforzando l’apprendimento operativo.
Autonomia di giudizio:
Attraverso attività di laboratorio e confronto con il docente, lo studente svilupperà la capacità di valutare criticamente le soluzioni progettuali e di formulare scelte autonome.
Sarà in grado di analizzare le prestazioni del sistema di visione, individuare eventuali criticità e proporre soluzioni migliorative, formulando giudizi motivati in base a criteri di accuratezza, robustezza e fattibilità industriale.
Abilità comunicative:
Le attività di gruppo e la discussione dei risultati permetteranno allo studente di migliorare le proprie abilità comunicative e relazionali.
Lo studente sarà in grado di presentare in modo chiaro e strutturato le soluzioni tecniche adottate, documentare le fasi di progetto e utilizzare correttamente la terminologia tecnica del settore della visione industriale.
Verrà incoraggiata la collaborazione e il confronto tra pari per favorire la comunicazione efficace in contesti professionali e multidisciplinari.
Capacità di apprendimento:
Il corso favorisce un apprendimento attivo e continuo grazie al metodo learning by doing.
Lo studente sarà in grado di ricercare autonomamente nuove informazioni, aggiornarsi rispetto a tecniche e strumenti emergenti nel campo della visione industriale, e integrare le conoscenze teoriche e pratiche in modo da proseguire in percorsi di studio avanzati in ambito industriale e dell’automazione.
Il corso fornisce le conoscenze di base necessarie per comprendere il funzionamento e le applicazioni dei sistemi di visione industriale 2D, con particolare attenzione alle problematiche di misura metrologica e riconoscimento di oggetti.
Attraverso un approccio didattico fondato sul learning by doing, lo studente sarà in grado di comprendere i principi teorici e le architetture dei sistemi di visione, le componenti principali (telecamera, ottiche, illuminazione, acquisizione ed elaborazione d’immagine) e le logiche metrologiche che ne determinano le prestazioni.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione:
L’insegnamento mira a sviluppare la capacità di applicare concretamente le conoscenze acquisite nella progettazione e realizzazione di sistemi di visione industriale.
Lo studente sarà in grado di progettare un sistema di visione a partire da specifiche di ingresso, selezionare e dimensionare ottiche e sensori, implementare procedure di acquisizione ed elaborazione d’immagine per misure e riconoscimenti, e verificare le prestazioni metrologiche del sistema.
Le attività pratiche in laboratorio consentiranno di tradurre la teoria in esperienza diretta, rafforzando l’apprendimento operativo.
Autonomia di giudizio:
Attraverso attività di laboratorio e confronto con il docente, lo studente svilupperà la capacità di valutare criticamente le soluzioni progettuali e di formulare scelte autonome.
Sarà in grado di analizzare le prestazioni del sistema di visione, individuare eventuali criticità e proporre soluzioni migliorative, formulando giudizi motivati in base a criteri di accuratezza, robustezza e fattibilità industriale.
Abilità comunicative:
Le attività di gruppo e la discussione dei risultati permetteranno allo studente di migliorare le proprie abilità comunicative e relazionali.
Lo studente sarà in grado di presentare in modo chiaro e strutturato le soluzioni tecniche adottate, documentare le fasi di progetto e utilizzare correttamente la terminologia tecnica del settore della visione industriale.
Verrà incoraggiata la collaborazione e il confronto tra pari per favorire la comunicazione efficace in contesti professionali e multidisciplinari.
Capacità di apprendimento:
Il corso favorisce un apprendimento attivo e continuo grazie al metodo learning by doing.
Lo studente sarà in grado di ricercare autonomamente nuove informazioni, aggiornarsi rispetto a tecniche e strumenti emergenti nel campo della visione industriale, e integrare le conoscenze teoriche e pratiche in modo da proseguire in percorsi di studio avanzati in ambito industriale e dell’automazione.
Prerequisiti
Conoscenze acquisite dalla frequenza dei corsi di base, in particolare per i corsi di fondamenti di misure meccaniche e tecniche e statistica.
Metodi didattici
Il corso è suddiviso tra una parte teorica e nozionistica (che ha l'obiettivo di fornire agli studenti le conoscenze e gli strumenti necessari per progettare un sistema di visione 2D) e una parte pratica di laboratorio (in cui gli studenti applicano le nozioni apprese nella parte teorica).
La parte pratica viene utilizzata come strumento per realizzare e verificare sperimentalmente quanto proposto in forma teorica. Gli studenti potranno, compatibilmente con la disponibilità della strumentazione, assemblare il proprio sistema di visione 2D, e dimensionarlo correttamente. La verifica sperimentale del sistema in ogni passo di sviluppo è elemento chiave per sviluppare un approccio corretto al progetto e allo sviluppo del sistema di misura.
L'esercitazione proposta sarà poi esposta all'intera classe.
La parte pratica viene utilizzata come strumento per realizzare e verificare sperimentalmente quanto proposto in forma teorica. Gli studenti potranno, compatibilmente con la disponibilità della strumentazione, assemblare il proprio sistema di visione 2D, e dimensionarlo correttamente. La verifica sperimentale del sistema in ogni passo di sviluppo è elemento chiave per sviluppare un approccio corretto al progetto e allo sviluppo del sistema di misura.
L'esercitazione proposta sarà poi esposta all'intera classe.
Verifica Apprendimento
Regole di ammissione:
Possono accedere alla prova d’esame gli studenti e le studentesse regolarmente iscritti al corso e che abbiano rispettato le eventuali precedenze d’esame previste dal piano di studi.
Coloro che non hanno ancora acquisito i crediti degli insegnamenti che costituiscono precedenza possono iscriversi all’appello d’esame tramite il sistema ESSE3, ma devono conseguire tali crediti prima di sostenere la prova (scritta o orale).
Non sono previste ulteriori attività obbligatorie propedeutiche. Tuttavia, la partecipazione alle attività di laboratorio è fortemente raccomandata, poiché costituisce parte integrante della modalità d’esame suggerita per gli studenti frequentanti.
Le regole non sono diversificate tra studenti frequentanti e non frequentanti
Tipologia delle prove:
L’esame può essere sostenuto in due diverse modalità, a scelta dello studente o della studentessa:
1 - Prova scritta (consigliata per studenti non frequentanti):
-- composta da domande a risposta aperta ed esercizi di progettazione relativi ai sistemi di visione 2D.
-- verifica la conoscenza teorica dei principi di funzionamento dei sistemi di visione, la capacità di applicare i concetti alla progettazione e di risolvere problemi tecnico-metrologici.
2 - Prova pratica con presentazione finale (consigliata per studenti frequentanti):
-- Svolta durante il corso, in gruppi di lavoro, con lo sviluppo di un progetto di visione industriale volto alla risoluzione di un problema di misura tratto da casi reali.
-- La valutazione finale include la realizzazione pratica del sistema di visione e la presentazione orale dei risultati alla classe.
-- Questa modalità permette di verificare le competenze applicative, la capacità di analisi critica e le abilità comunicative acquisite.
Modalità di svolgimento:
La prova scritta si svolge in aula o in aula informatizzata, senza possibilità di consultare materiali o dispositivi personali. La prova pratica si svolge in laboratorio, utilizzando le attrezzature del corso (telecamere, ottiche, sistemi di illuminazione, software di acquisizione ed elaborazione immagini). Durante il corso, gli studenti possono utilizzare i propri dispositivi per attività preparatorie e documentazione, ma le prove ufficiali vengono svolte con i mezzi forniti dall’università.
Criteri di valutazione:
La valutazione finale tiene conto delle diverse componenti in base alla modalità scelta:
- Per la prova scritta: si valuta la correttezza delle risposte, la completezza argomentativa, la capacità di risolvere problemi di progettazione e la padronanza del linguaggio tecnico.
- Per la prova pratica: si valuta la qualità del progetto sviluppato, la capacità di applicare conoscenze teoriche alla pratica, la collaborazione all’interno del gruppo, nonché la chiarezza e completezza della presentazione finale.
In entrambe le modalità, il voto finale (espresso in trentesimi) riflette il livello di padronanza dei contenuti, la capacità di analisi e sintesi e l’autonomia di giudizio raggiunta, in coerenza con gli obiettivi formativi del corso.
Note organizzative:
La modalità d’esame suggerita è quella pratica con presentazione finale, poiché consente di valutare in modo più completo le competenze operative e progettuali.
Gli studenti possono comunque optare per la prova scritta.
Eventuali ulteriori dettagli (calendario delle consegne, composizione dei gruppi, strumenti software utilizzati) saranno comunicati all’inizio del corso e pubblicati sulla piattaforma e-Learning di Ateneo.
Possono accedere alla prova d’esame gli studenti e le studentesse regolarmente iscritti al corso e che abbiano rispettato le eventuali precedenze d’esame previste dal piano di studi.
Coloro che non hanno ancora acquisito i crediti degli insegnamenti che costituiscono precedenza possono iscriversi all’appello d’esame tramite il sistema ESSE3, ma devono conseguire tali crediti prima di sostenere la prova (scritta o orale).
Non sono previste ulteriori attività obbligatorie propedeutiche. Tuttavia, la partecipazione alle attività di laboratorio è fortemente raccomandata, poiché costituisce parte integrante della modalità d’esame suggerita per gli studenti frequentanti.
Le regole non sono diversificate tra studenti frequentanti e non frequentanti
Tipologia delle prove:
L’esame può essere sostenuto in due diverse modalità, a scelta dello studente o della studentessa:
1 - Prova scritta (consigliata per studenti non frequentanti):
-- composta da domande a risposta aperta ed esercizi di progettazione relativi ai sistemi di visione 2D.
-- verifica la conoscenza teorica dei principi di funzionamento dei sistemi di visione, la capacità di applicare i concetti alla progettazione e di risolvere problemi tecnico-metrologici.
2 - Prova pratica con presentazione finale (consigliata per studenti frequentanti):
-- Svolta durante il corso, in gruppi di lavoro, con lo sviluppo di un progetto di visione industriale volto alla risoluzione di un problema di misura tratto da casi reali.
-- La valutazione finale include la realizzazione pratica del sistema di visione e la presentazione orale dei risultati alla classe.
-- Questa modalità permette di verificare le competenze applicative, la capacità di analisi critica e le abilità comunicative acquisite.
Modalità di svolgimento:
La prova scritta si svolge in aula o in aula informatizzata, senza possibilità di consultare materiali o dispositivi personali. La prova pratica si svolge in laboratorio, utilizzando le attrezzature del corso (telecamere, ottiche, sistemi di illuminazione, software di acquisizione ed elaborazione immagini). Durante il corso, gli studenti possono utilizzare i propri dispositivi per attività preparatorie e documentazione, ma le prove ufficiali vengono svolte con i mezzi forniti dall’università.
Criteri di valutazione:
La valutazione finale tiene conto delle diverse componenti in base alla modalità scelta:
- Per la prova scritta: si valuta la correttezza delle risposte, la completezza argomentativa, la capacità di risolvere problemi di progettazione e la padronanza del linguaggio tecnico.
- Per la prova pratica: si valuta la qualità del progetto sviluppato, la capacità di applicare conoscenze teoriche alla pratica, la collaborazione all’interno del gruppo, nonché la chiarezza e completezza della presentazione finale.
In entrambe le modalità, il voto finale (espresso in trentesimi) riflette il livello di padronanza dei contenuti, la capacità di analisi e sintesi e l’autonomia di giudizio raggiunta, in coerenza con gli obiettivi formativi del corso.
Note organizzative:
La modalità d’esame suggerita è quella pratica con presentazione finale, poiché consente di valutare in modo più completo le competenze operative e progettuali.
Gli studenti possono comunque optare per la prova scritta.
Eventuali ulteriori dettagli (calendario delle consegne, composizione dei gruppi, strumenti software utilizzati) saranno comunicati all’inizio del corso e pubblicati sulla piattaforma e-Learning di Ateneo.
Testi
- Lucidi del docente
- R. Szeliski, Computer Vision: Algorithms and Applications, 2nd ed. Cham, Switzerland: Springer, 2022, doi: 10.1007/978-3-030-34372-9
- W. Burger and M. J. Burge, Digital Image Processing: An Algorithmic Introduction, 3rd ed. Cham, Switzerland: Springer, 2022, doi: 10.1007/978-3-031-05744-1
- R. Szeliski, Computer Vision: Algorithms and Applications, 2nd ed. Cham, Switzerland: Springer, 2022, doi: 10.1007/978-3-030-34372-9
- W. Burger and M. J. Burge, Digital Image Processing: An Algorithmic Introduction, 3rd ed. Cham, Switzerland: Springer, 2022, doi: 10.1007/978-3-031-05744-1
Contenuti
I contenuti del corso comprendono tutte le tematiche necessarie a conoscere e progettare un sistema di visione 2D con l'obiettivo di risolvere problemi di misura di grandezze meccaniche tramite la visione artificiale. In particolare verranno affrontati i seguenti temi: come formare le immagini digitali e come è possibile acquisirle, come elaborare immagini digitali tramite i più comuni algoritmi di image processing, come dimensionare sistemi di visione a seconda dell'applicazione specifica. I contenuti principali comprendono: la tecnologia delle telecamere e della formazione delle immagini digitali; i sistemi ottici; le lenti per applicazioni di imaging; i parametri di dimensionamento dei sistemi di visione 2D; gli algoritmi di analisi e di elaborazione delle immagini (istogramma, operazioni di enhancement di contrasto e spaziale, operazioni di filtraggio, calibrazione delle immagini, edge detection, operazioni morfologiche).
Lingua Insegnamento
Lezioni in italiano, lucidi in inglese
Altre informazioni
La modalità di erogazione è in presenza. E’ tuttavia disponibile tutto il materiale necessario ad acquisire le competenze anche in modalità on-line asincrona. Verrà utilizzata la piattaforma Teams.
Corsi
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3 anni
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