Guía docente de Prototipado Cnc y Arduino en Óptica y Optometría (M47/56/3/12)
Máster
Módulo
Rama
Centro Responsable del título
Semestre
Créditos
Tipo
Tipo de enseñanza
Profesorado
- Juan De La Cruz Cardona Pérez
- Francisco Meléndez Muñoz
Breve descripción de contenidos (Según memoria de verificación del Máster)
- Programas para el diseño en 3D y vectorial 2D
- Programas para la segmentación de capas y generación de archivos GCODE.
- Impresión 3D de prototipos para óptica y optometría
- Corte láser de prototipos para óptica y optometría
- Introducción al sistema Arduino
- Luces, sensores y mecanizaciones de Arduino para su aplicación a la óptica y optometría
- Otros sistemas CNC de aplicación en Óptica y Optometría
Prerrequisitos y/o Recomendaciones
Se recomienda haber tenido experiencias previas en diseño 3D, impresión 3D, corte láser y conocimientos básicos en electrónica, aunque no es necesario.
Competencias
Competencias Básicas
- CB6. Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación.
- CB7. Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.
- CB8. Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios.
- CB9. Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades.
- CB10. Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.
Competencias Generales
- CG01. Comprender y ser capaz de aplicar el método científico para analizar, pensar de forma crítica y formular juicios, bien sean experimentales y/o teóricos, en el ámbito de la optometría y óptica de la visión.
- CG06. Trabajar en equipo y de forma interdisciplinar, aplicando a nuevos entornos laborales y de investigación principios, teorías y modelos de optometría y óptica visual.
- CG07. Aplicar los conocimientos adquiridos en establecimientos de Óptica, Clínicas, Hospitales y Empresas del Sector de la Optometría, Óptica de la Visión y Departamentos de Investigación.
Competencias Específicas
- CE12. Aprender la utilización de diferentes herramientas en cálculo, diseño e informática para el diagnóstico y tratamiento de patologías y disfunciones de la visión.
- CE17. Crear nuevos diseños de terapias y dispositivos para el tratamiento y mejora de la visión.
Competencias Transversales
- CT03. Tener un compromiso ético y social en la aplicación de los conocimientos adquiridos en el ámbito académico y profesional.
- CT04. Desarrollar las aptitudes para el trabajo cooperativo y la participación en equipos; y las habilidades de negociación, así como el espíritu emprendedor
- CT05. Desarrollar los valores de trabajo, esfuerzo, respeto y compromiso con la búsqueda de la calidad en el desarrollo de proyectos académicos y profesionales
Resultados de aprendizaje (Objetivos)
El alumno sabrá/comprenderá:
1. Las bases del diseño en 2D y 3D para su posterior aplicación a sistemas CNC (control numérico por computadora)
2. Diferenciar y aplicar los diferentes métodos de CNC para el prototipado de dispositivos para su uso en clínica e investigación en óptica y optometría.
3. Las ventajas de los diferentes métodos CNC (impresión 3D, corte láser, vinilo y fresado) para su utilización en óptica y optometría.
4. La utilidad del sistema de hardware y software abierto arduino para la automatización y mecanización de prototipos de utilidad en óptica y optometría
El alumno será capaz de:
1. Utilizar programas de diseño 3D y 2D para el diseño de dispositivos y el uso posterior de programas de segmentación por capas y creación de archivo GCODE para la fabricación en corte láser, impresión 3D y fresado.
2. Manejar todos los parámetros de una impresora 3D y corte láser para la fabricación de prototipos 3D y 2D.
3. Reconocer las diferentes técnicas de prototipado 3D que actualmente se utilizan en la industria de la Óptica y Optometría.
4. Programar de manera sencilla automatizaciones y mecanizaciones en arduino de aplicación directa en la óptica y optometría.
5. Trabajar de manera interdisciplinar para que a nivel tecnológico surjan nuevos dispositivos para detección y medida de problemas visuales.
6. Comprender las cuestiones éticas que involucran el desarrollo y diseño de nuevos productos y dispositivos, sobre todo en cuestiones como la protección de una idea, patentes y explotación empresarial.
7. Encontrar nuevas oportunidades de negocio en el desarrollo o mejora de dispositivos para la medida de la visión.
Programa de contenidos Teóricos y Prácticos
Teórico
1. Introducción a los sistemas CNC y su aplicación en la Óptica y Optometría
2. Impresión 3D (Modelado CAD, Programas de segmentación, Sistemas de impresión, materiales de impresión y aplicaciones)
3. Corte láser (Diseño, corte, grabado y aplicaciones)
4. Arduino (Introducción, programación, luces, sensores, mecanizaciones y aplicaciones)
5. Gestión de propiedad intelectual y patentes
Práctico
1. Diseño de piezas orientadas a la impresión 3D.
2. Diseño de piezas de corte y grabado laser.
3. Programación Arduino y diseño de dispositivos.
4. Proyecto final de asignatura.
Bibliografía
Bibliografía fundamental
- Martín Cruz. (2019). Aprender impresión 3D para makers, con 100 ejercicios prácticos / David Martín Cruz. Marcombo. https://granatensis.ugr.es/permalink/34CBUA_UGR/1p2iirq/alma991014098459004990
- Berchon, & Luyt, B. (2016). La impresión 3D : guía definitiva para makers, diseñadores, estudiantes, profesionales, artistas y manitas en general / Mathilde Berchon ; con la colaboración de Bertier Luyt. Editorial Gustavo Gili. https://granatensis.ugr.es/permalink/34CBUA_UGR/1egp27c/alma991014242076204990
- Jorquera Ortega. (2017). Fabricación Digital : introducción al modelado e impresión 3D / Adam Jorquera Ortega. Ministerio de Educación de España. https://granatensis.ugr.es/permalink/34CBUA_UGR/1p2iirq/alma991014243447904990
- Manual Corte Laser Bibliomaker. https://drive.google.com/file/d/1J8CKcqPnTPVU0Vl_508VYDla2PjaiJsC/view
- Guía de referencia Arduino. https://www.arduino.cc/reference/es/
- Arduino. (2025). Helion. https://granatensis.ugr.es/permalink/34CBUA_UGR/1p2iirq/alma991014410635204990
Enlaces recomendados
https://www.freecadweb.org/
https://www.tinkercad.com/
https://www.arduino.cc/
https://lasergrbl.com/
https://www.thingiverse.com/
https://blogs.ugr.es/bibliomaker/
Metodología docente
- M01 Lección Expositiva
- M02 Lección y Contenidos Virtuales
- M06 Prácticas de Ordenador, Laboratorio o Gabinete
- M08 Tutorías Colectivas y Virtuales
- M09 Seminarios
- M11 Asistencia y Participación a Congresos y Jornadas.
- M14 Realización y Exposición de Trabajos Individuales
- M15 Realización y Exposición de Trabajos en Grupo
Evaluación (instrumentos de evaluación, criterios de evaluación y porcentaje sobre la calificación final.)
Evaluación Ordinaria
E2. Problemas, ejercicios y casos resueltos en clase o individualmente a lo largo del curso (30%)
E3. Evaluación continua en sesiones Prácticas (20%)
E4. Valoración y exposición Final de Informes, Trabajos, Proyectos, etc… (individual o en grupo) (40%)
E5. Aportaciones del estudiante en sesiones de discusión/debate y actitud del estudiante en las diferentes actividades desarrolladas. (10%)
Evaluación Extraordinaria
Examen oral/escrito (50%)
Valoración y exposición Final de Informes, Trabajos, Proyectos, etc… (individual o en grupo) (50%)
Evaluación única final
Examen oral/escrito (50%)
Valoración y exposición Final de Informes, Trabajos, Proyectos, etc… (individual o en grupo) (50%)