OBIETTIVI FORMATIVI
Il corso si propone di fornire un'introduzione e una panoramica sull'uso delle
tecnologie robotiche nell'ambito medico partendo dai principi base della
robotica generale: fornendo agli Studenti la conoscenza dei modelli e degli
strumenti per l'analisi, la progettazione di sistemi robot elementari.
Risultati di apprendimento attesi: Stimare i potenziali benefici derivanti
dall'introduzione di tecniche robotiche in una procedura medica; valutare i
vincoli clinici, sociali ed economici nella implementazione di una tecnologia
robotica in un settore medico.

DIDATTICA EROGATIVA
N. 72 VIDEOLEZIONI ON-LINE (N. 9 UNITA’ DIDATTICHE - DELLA DURATA DI DUE ORE PER OGNI CFU)

DIDATTICA INTERATTIVA
N. 2 LEZIONI INTERATTIVE PER CFU
N. 5 DISCUSSIONI TEMATICHE SUL FORUM DIDATTICO (TOPIC) E N. 2 POST PER CFU COME DAL LINEE GUIDA SULLA DIDATTICA DEL PQA
N. 2 E-TIVITY OGNI 5 CFU
N. 2 TEST PER OGNI CFU CON 8 DOMANDE A RISPOSTA MULTIPLA: 3 RISPOSTE ALTERNATIVE, FRA CUI QUELLA ESATTA

PREREQUISITI DEL CORSO
Analisi Matematica
Fisica
Fondamenti di Informatica

PROGRAMMA DEL CORSO
1. Introduzione ai domini di applicazione della robotica moderna; principi di base della robotica generale: schematizzazione del sistema robot, organi meccanici, sensori, attuatori, sistema di programmazione, modellizzazione matematica, pianificazione, posizionamento e controllo.
2. Introduzione al principale framework per lo sviluppo e la programmazione di robot: ROS (Robot Operating System).
3. Introduzione ai linguaggi di programmazione principalmente usati in robotica: PDDL (Planning Domain Definition Language), Python.
4 . Domini di applicazione della robotica medica: classificazione generale e concetti chiave; sistemi robotici in chirurgia; sistemi robotici per la riabilitazione ed assistenza sanitaria; radiochirurgica robotica; piattaforme robotiche per la laparoscopia.
5 .Problematiche relative all’interazione paziente/robot-medico

MODALITÀ DI VALUTAZIONE E OBIETTIVI DELLA PROVA FINALE
La verifica dell’apprendimento avviene attraverso un esame finale, che accerta l’acquisizione delle conoscenze e delle abilità attese tramite lo svolgimento di una prova orale. La votazione sarà espressa in 30/30
a) La prova avrà inizio con una presentazione, della durata di 10 minuti, in cui lo studente illustrerà un'applicazione di robotica medica a sua scelta. Durante questa fase, lo studente non sarà interrotto. Al termine, il docente fornirà feedback e approfondirà eventuali aspetti.
b) A seguire, saranno poste fino a 4 o 5 domande a risposta aperta. Le domande spazieranno su tutto il programma. Lo studente dovrà rispondere in modo articolato, sviluppando l’argomento richiesto, e dimostrando la comprensione dei principi di progettazione, impiego, vantaggi e sfide dei robot in ambito medico.
In riferimento alla votazione verranno assegnati al massimo 15 punti per ogni obiettivo verificato a) e b).

CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE IN TERMINI DI RISULTATI ATTESI (DESCRITTORE DI DUBLINO N. 1)
Conoscenza delle principali applicazioni, problematiche, e metodologie robotiche utilizzate nel settore medico.
Questo consentirà allo studente di trattare criticamente le tecnologie robotiche esistenti, identificandone i limiti e le potenzialità.

COMPETENZE AL FINE DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE IN TERMINI DI RISULTATI ATTESI (DESCRITTORE DI DUBLINO N. 2)
Al termine del percorso formativo, lo studente sarà in grado di individuare gli elementi ingegneristici costitutivi di un sistema robotico pensato per interagire con pazienti, e di valutare criticamente le sue prestazioni e la sua idoneità all'utilizzo in ambito sanitario.
Le conoscenze acquisite permetteranno allo studente, di valutare l'impatto delle tecnologie robotiche sulla pratica clinica e sulla qualità delle cure.

RICEVIMENTO
Martedì dalle 18:00 alle 19:00

Robotica. Modellistica, pianificazione e controllo
Bruno Siciliano,Lorenzo Sciavicco, Luigi Villani, Giuseppe Oriolo.
Editore: McGraw-Hill Education

Medical Robotics
Jocelyne Troccaz
Online: ISBN:9781118562147 |DOI:10.1002/9781118562147
Copyright: John Wiley & Sons

Medical and Healthcare Robotics - New Paradigms and Recent Advances
Olfa Boubaker
Editore: Elsevier Science

Intelligenza artificiale. Un approccio moderno
Stuart J. Russell, Peter Norvig
Editore: Pearson

An Introduction to the Planning Domain Definition Language
Patrik Haslum, Nir Lipovetzky, Daniele Magazzeni, Christian Muise
Editore: Springer

La documentazione ufficiale di ROS:
https://wiki.ros.org/