|
הוצגו פרוייקטים מתקדמים מפרי תלמידי הפקולטה להנדסה | אבי בליזובסקי, ויוי ליכט
הפקולטה של בר-אילן הציגה את 60 הפרויקטים המרכזיים מפרי מומחיה – שכמה מהם מציעים התקדמות מעניינת בתחומם. לדוגמה – אלקטרודות שיוצמדו לעינו או ללשונו של עיוור ויאפשרו חישה של האובייקט שבו המצלמה מתמקדת
מיטב ההמצאות ההנדסיות הוצגו בסוף השבוע שעבר בפקולטה להנדסה, ובטוח כי בעתיד נמצא לפחות חלק מהן מבשילות למוצרים ומערכות בעולם המדע והעסקים. לדוגמה - קרן לייזר שתבדוק מרחוק את רמת האלכוהול בדם אצל נהגים. המתקן אשר פותח ע"י קבוצת סטודנטים כפרויקט סיום התואר הראשון בהנחייתו של פרופ' זאב זלבסקי, כולל חיישן אופטי היורה קרן לייזר אינפרה-אדומה אל עורו של הנבדק, ומצלמה המצלמת את התהליך. על-ידי ניתוח התזוזות של פני השטח של עור הנבדק המתקן מחשב את כמויות האלכוהול בדם. פרופ' חיים טייטלבאום רקטור האוניברסיטה, אמר באירוע כי: "הלימודים חשובים מאוד, אך המבחן האמיתי הוא המעשה היומיומי, ובזה אתם נבחנים". פרופ' בנימין ארנברג, סגן הנשיא למחקר, אמר כי: "הסגל של הפקולטה להנדסה אומנם מונה רק 4% מכלל הסגל באוניברסיטה, ומספר דומה הם הסטודנטים, אבל אתם יוצרים בין 20%-10% תעסוקה להנהלת האוניברסיטה - כמובן במובן החיובי".
שר המדע פרופ' דניאל הרשקוביץ, צופה בפרוייקט | צילום: יוני המנחם
פרופ' ג'ורג' מושיץ, דיקן הפקולטה, הוסיף כי: "אתם המחזור ה-7 שסיים, כשהשנה לומד כבר המחזור ה-11. גדלנו בחבר סגל אחד ל-25, ומ-80 סטודנטים הגענו ל-600 בוגרים. במהלך התקופה זכינו בפרסים יוקרתיים וקבלנו מענקי מחקר חשובים". הנואמים ציינו לשבח את הנהלת הפקולטה, ואת מחויבותו של פרופ' מושיץ לקידום הפקולטה והמחקר. דיברו גם על פעילותה של דינה ימיני, ראש המינהל, עליה אמרו: "במסירות אין קץ ויעילות זכינו שיש לנו אותה. היא קולטת את חברי הסגל ודואגת להם סביב השעון. הסטודנטים מתקבלים אצלה אחד אחד והיא מדריכה אותם וכשהם מסיימים את לימודיהם היא אפילו דואגת למצוא להם עבודה בעזרת קשריה עם התעשייה. הבניין היפה והנקי, המעבדות וכל דבר שקשור בלימוד מהנה ונוח עבור הסטודנטים - יש בו את טביעת אצבעה של דינה".
60 פרוייקטי הגמר בתחומים שונים ומגוונים הוצגו בכנס הפרויקטים בפקולטה להנדסה. כנס זה הוא אירוע חגיגי בו הציגה הפקולטה לעמיתיה ואורחיה את יבול הבוגרים של התואר הראשון. השנה מוצגים פרויקטים במרבית תחומי הידע בפקולטה (רשימה חלקית): הנדסת מחשבים (רובוטיקה, תכן חומרה יעילה), מיקרו-אלקטרוניקה, אלקטרו-אופטיקה (תקשורת אופטית, חישה, דימות) תקשורת (תורת האינפורמציה, רדיו קוגניטיבי, מערכות תקשורת אלחוטיות) עיבוד אותות (עיבוד דיבור: מערכי מיקרופונים, ביטול הדהוד, מימושי זמן-אמת, גילוי ומיון פעילות עצבית, עיבוד וידאו ולמידת מכונה) וביו-הנדסה (ממשק חשמלי לחישה של תאי עצב ומניפולציה עליהם, דימות, ננו-חלקיקים).
מערכת המתרגמת תמונה ממצלמה למטריצה של אלקטרודות היא פרויקט נוסף בהנחייתו של פרופ' זלבסקי, ראש המסלול לאלקטרו-אופטיקה. מטריצת האלקטרודות מוצמדת לגופו של אדם עיוור (למשל בלשון או בקרנית), וכך מאפשרת חישה של האובייקט שבו התמקדה מצלמה. פרוייקט גמר בהנחייתו של ד"ר אבי צדוק מהמסלול לאלקטרואופטיקה, מציג שיטה למימוש השהייה מתכווננת של אותות מכ"מ באמצעות עיבוד אופטי על-גבי סיבים אופטיים. השהייה שכזו עומדת בבסיס היכולת לכוון אלומת מכ"מ צרה במרחב. מידת ההשהייה שהושגה ארוכה בסדר גודל מאלו המדווחות בספרות עד עתה. העבודה התקבלה לפרסום בכתב-עת מוביל.
בפרויקט מעניין אחר, בהנחייתו של ד"ר קולברג, יישמו סטודנטים מהמעבדה להנדסת מחשבים רובוט המשחק סנוקר. לדברי ד"ר קולברג, הרובוט עומד מחוץ למגרש הסנוקר עם מקל ושתי מצלמות - האחת מצלמת מלמעלה את שדה המשחק והשנייה נמצאת על המקל עצמו. הסטודנטים בנו את הרובוט מאבני בניין יסודיות. הפרויקט מכיל מספר מרכיבים ובין היתר הוא כולל יכולת עיבוד תמונה המאפשרת למקם את הכדורים והמקל. מרכיב אחר הוא מרכיב קבלת ההחלטות - חישוב הזוית בה יש להכות על הכדור הלבן כדי לפגוע ישירות בכדור אחר ולהכניסו לחור, או לחילופין לפגוע בו דרך החזרה מהדופן. בנוסף, בנה הצוות את בקרת הרובוט המכוונת את תנועתו ואת כיוונו באמצעות המצלמות. באירוע נראה את סרט הוידאו המתאר את פעילות הרובוט ואת הרובוט עצמו.
הסבר בדבקות על ההמצאות | צילום: יוני המנחם
עוד הדגימו קבוצות ממעבדתו של ד"ר קולברג, האחראי על הפרויקטים בתוכנית להנדסת מחשבים, המשמש גם כמנחה נבחרת סטודנטים לקראת השתתפות בליגת KSL בתחרות רובוקאפ הבינלאומית - תחרות כדורגל בין רובוטים, את הרובוטים שפיתחו ובהם רובוט המשמש כשוער ורובוטים שישמשו חלוצים - לרבות הקשר בין כל שני חלוצים ובינם לבין השוער. במעבדת VLSI בוצעו מספר פרויקטים מעניינים. באחד הפרויקטים בהנחיית ד"ר אסנת קרן פותחה יחידת חישוב נקודה צפה על בסיס עשרוני. בישומים מסחריים רבים, כמו בנקאות, מיסוי, ביטוח, חשבונאות ועוד, הכפלה על בסיס עשרוני היא הכרח. בפרויקט פותח אלגוריתם יחודי לעיבוד עשרוני שמבצע את המשימה בהתאם לתקן בינ"ל שתוקנן לאחרונה. הפרויקט מומש בהצלחה על גבי חומרה ייעודית.
פרוייקט נוסף במעבדת VLSI בהנחיית פרופ' שמואל וימר עוסק בפיתוח אלגוריתם עיבוד לרשת תקשורת אופטית מתקדמת רחבת סרט ויישומו בתוכנה. הדרישות ההולכות וגוברות להעברת נתונים בקצבים גבוהים ורוחב פס גדול מחייבים מציאת שיטות שיענו על דרישות אלו. בפרויקט זה נקבע קצב הרשת האופטית ל-100Gbps . מימוש הרשת התבצע בהתאם לתקן התקשורת האופטית המתקדם ביותר. פרויקט אחר, שבוצע במעבדה לתקשורת בהנחייתו של פרופ' זהבי, עסק בתכנון ומימוש מעגלי תזמון לרכיב תקשורת אינטרנט אלחוטית. תקשורת אלחוטית מצויה היום במרבית הבתים לשם חיבור אלחוטי (wireless) לאינטרנט ומכאן החשיבות הרבה בהבטחת תקשורת יעילה ואמינה.
פרויקטים אחדים בוצעו במעבדה לעיבוד אותות דיבור של פרופ' גנות. אחד הפרויקטים עסק במימוש אלגוריתמים לניקוי רעשים והפרדת דוברים ע"י מיקרופונים צמודים. היתרון במימוש זה הוא גודלו הקטן ומספר המיקרופונים הקטן המאפשרים שימושים יעודיים, דוגמת טלפונים ניידים ועוד. בפרויקט נוסף בתחום מומש בזמן-אמת (על כרטיס עיבוד אותות של חברת טקסס אינסטרומנטס) אלגוריתם לניקוי רעשים מדיבור ע"י מערך מרובה מיקרופונים. מימוש בזמן-אמת חשוב מאוד לפרויקטים יישומיים בתעשייה. פרויקט אחר עסק במימוש אלגוריתם לביטול הדהוד. הדהוד הינו תופעה הנובעת מהחזרים בסביבה האקוסטית והוא יכול לפגוע קשות במובנות הדיבור. קבוצה אחרת במעבדה בהנחיית טל דרום ודר' יוסי קלר, עסקה בעיבוד וידאו. במסגרת הפרויקט מומש אלגוריתם המאפשר לכידה של תנועה של גוף בסרט וידאו. הפרויקט עתיר התוכנה מנצל חומרה זולה במערכות העובדות עם מצלמות בזמן-אמת. לפרויקט יישומים והרחבות רבים. לדוגמא, ברפואה –למידול תנועת הליכה של אדם כדי לזהות בעיות ארגונומיות, בתחום משחקי המחשב –למידול של תנועת שחקן כדורגל כדי לבצע הנפשה שלו במודל המשחק, תעשיית הקולנוע –ליצירת סרטי תלת-מימד בהם רוצים להעניק לדמויות תנועות אנושיות.
הדיקן פרופ' ג'ורג' מושיץ ליווה את השר לאורך כל הסיור | צילום: יוני המנחם
גם מקומה של המעבדות לביו-הנדסה בפקולטה להנדסה לא נפקד. במעבדתה של ד"ר שפי פיתחו הסטודנטים מערכות לעידוד גדילה של תאי עצב, המבוססות על הפעלת שדות חשמליים ושדות מגנטים מקומיים על התאים. המשך פיתוח מערכות אלה יכול להביא בעתיד ליכולת להנדס תאי עצב לצורך שיקום לאחר פגיעה או בחיבור תאים ביולוגיים למערכות אלקטרוניות.במסגרת הפרויקט, בהנחיה משותפת של פרופ' זלבסקי וד"ר אורית שפי מהמעבדה לביו הנדסה, מאירים תאים המדמים תאי עצב באורכי-גל מסוימים ומבקרים את התחלקותם. פרויקט אחר, שנעשה בשיתוף פעולה בין מעבדותיהם של פרופ' גנות וד"ר שפי עסק בפיתוח אלגוריתם עיבוד אות לזיהוי תגובות עצביות ולהפרדתן עד לרמת התא הבודד.
בהנחיית פרופ' אריה וייס ראש המסלול לביו-הנדסה בוצע פרויקט העוסק במדידה של רמת ה-pH בתמיסה באמצעות מדידה (שאינה חודרנית) של קבוע זמן פלואורסנטי. מדידת pH תוך-תאי נותנת מידע רב על התא, מכיוון ששינויי pH בתא חי מעידים על מצבו ופעילותו של התא. הפרויקט היה הראשון להשתמש במערכת מדידה מתוחכמת שהותקנה לאחרונה במעבדה והוא מהווה חלק מפעילות מחקרית רחבה בנושא תגובת תאים סרטניים לטיפול פוטודינמי.
 הזדמנות לסטודנטים לפתח ברמה גבוהה | צילום: יוני המנחם
פרופ' שרון גנות, ראש המעבדה לעיבוד אותות, האחראי על הפרויקטים בפקולטה להנדסה מסביר כי הפרויקטים מעניקים לסטודנטים הזדמנות להתנסות בפיתוח ברמה גבוהה וליישם את לימודיהם העיוניים. מפאת החשיבות הרבה בה הפקולטה רואה את מפעל הפרויקטים מוקצה לכל פרויקט מנחה ראשי שהינו חבר סגל בכיר בפקולטה, הנעזר לעיתים במנחה נוסף מקרב תלמידי המחקר שלו או במהנדסים מהתעשיה עתירת-הידע. רוב רובם של הפרויקטים מתבצע בתשתיות הפקולטה להנדסה ומהווים חלק משמעותי מהדרישות לקבלת תואר ראשון בהנדסת חשמל או מחשבים. הפרויקטים הם כלי מהמעלה הראשונה בהקניית הידע ההנדסי והמחקרי ובהתנסות בעבודה עצמאית.
הפרויקטים משתלבים במעבדות המחקר של חוקרי הפקולטה, וכך נחשפים הסטודנטים למחזור החיים של פרויקט פיתוח אקדמי-תעשייתי: החל בלימוד חומר רקע רלבנטי, סקר ספרות ביקורתי המוביל להבנה מעמיקה של הבעיה, וגיבוש פתרון הנדסי. לא פחות חשוב הוא תיעוד העבודה והצגתה. הפרויקטים ממומשים כאלגוריתמים, כחומרה ייעודית או כניסוי מורכב. בכל פרויקט מושקעות כאלף שעות אדם, אשר הובילו במספר מקרים לפרסום מאמרים מדעיים. אין זה מפתיע כי במקרים רבים פרויקט שנתי בתחום מסוים מוביל להמשך לימודים לתארים מתקדמים בפקולטה.
|
.jpg?id=3823223){kind=small}
