Konkurs

1. Badania nad egzopolisacharydami alg i sinic oraz kwasami karboksylowymi pochodzenia grzybowego

Sinice, algi i grzyby strzępkowe to organizmy o dużym potencjale biotechnologicznym. Nie wszystkie ich gatunki zostały zbadane, co otwiera szerokie pole do odkryć naukowych i praktycznych zastosowań. Celem naukowym projektu jest pozyskanie na drodze hodowli oraz określenie struktury chemicznej metabolitów wspomnianych organizmów. Planuje się zbadać polisacharydy zewnątrzkomórkowe produkowane przez europejskie algi i sinice z rodzajów Botryococcus i Nostoc a także kwasy karboksylowe wytwarzane przez dzikie szczepy rodzaju Aspergillus wyizolowane z gleby.

Projekt obejmuje: 1) Przeprowadzenie hodowli w bioreaktorach własnej konstrukcji; 2) Wydzielenie wybranych metabolitów z płynów pohodowlanych; 3) Określenie ich budowy chemicznej (przykładowo za pomocą GC/SEC/LC-MS/MALDI-TOF/NMR/FTIR) i 4) Badania metabolitów jako potencjalnych biostymulatorów roślin dla rolnictwa. Stanowi rozwinięcie badań nagrodzonych na wydziałowej SSKN w 2024 r. (I miejsca, N. Gajewska i F. Szlachta).

Opieka naukowa: dr hab. inż. Szczepan Bednarz, prof. PK. Studenci w projekcie: WIiTCh

2. Nadprodukcja astaksantyny przez komórki drożdżowe Phaffia rhodozyma w wyniku stresu wywołanego czynnikami środowiskowymi

Celem projektu jest zbadanie wpływu stresu środowiskowego na produkcję astaksantyny (antyoksydantu używanego w przemyśle spożywczym, kosmetycznym i farmaceutycznym) przez drożdże Phaffia rhodozyma oraz opracowanie metod jej nadprodukcji poprzez manipulację warunkami środowiskowymi. Etapy przedsięwzięcia to: dobór czynników stresowych, hodowla drożdży w kontrolowanych warunkach stresowyc, pomiar astaksantyny, analiza danych warunków produkcji, opracowanie rekomendacji dla przemysłu.

Spodziewane efekty: Opracowanie efektywnych protokołów hodowlanych zwiększających produkcję astaksantyny, co może wspierać rozwój ekologicznych źródeł karotenoidów. Potencjalne zastosowanie: Możliwość przemysłowej produkcji ekologicznej astaksantyny, atrakcyjnej dla firm w sektorach suplementów diety, kosmetyków i produktów zdrowotnych. Innowacyjność: Projekt zakłada wykorzystanie adaptacji drożdży do stresu środowiskowego dla intensyfikacji produkcji astaksantyny bez modyfikacji genetycznych.

Opieka naukowa: dr hab. inż. Jarosław Chwastowski, prof. PK. Studenci w projekcie: WIiTCh

3. Projekt ADAM – STAGE I – Innowacyjne laboratorium PK pomaga w ochronie przed cyberzagrożeniami w Przemyśle 4.0 przy współpracy z AI oraz ML

W obliczu energetycznej transformacji, budowy nowej infrastruktury krytycznej oraz wymagań Zielonego Ładu wyznaczonych przez Unię Europejską, istnieje pilna potrzeba tworzenia specjalistycznych jednostek badawczych, które będą odpowiadać oczekiwaniom nowego modelu działalności gospodarczej w Polsce i na świecie. Projekt zakłada nabycie nowoczesnego sprzętu, który umożliwi założenie innowacyjnego laboratorium badawczego. Laboratorium to będzie służyć polskiemu sektorowi energetycznemu i przyczyni się do jego cyfryzacji.

Cele projektu to m.in.: cyfryzacja sektora energetycznego: wprowadzenie nowoczesnych technologii, w tym ML/AI, do polskiego sektora energetycznego, badania nad systemami bezpieczeństwa: opracowanie diagnostyki systemów bezpieczeństwa bez potrzeby instalacji dodatkowych sensorów, współpraca z liderami branży: nawiązanie współpracy z wiodącymi europejskimi i światowymi dostawcami urządzeń oraz ich użytkownikami.

Opieka naukowa: dr inż. Łukasz Sołtysek. Studenci w projekcie: WIEiK

4. NeuroShield: Inhibitory CDK5 w walce ze Stwardnieniem Zanikowym Bocznym

Celem projektu jest opracowanie nowych związków, wykazujących działanie hamujące aktywność kinazy zależnej od cykliny 5 (CDK5), której nieprawidłową aktywację obserwuje się w stwardnieniu zanikowym bocznym (ALK). Aktywność ta często wynika z przekształcenia białka p35 (aktywatora CDK5) w jego toksyczną formę p25. Blokowanie CDK5 może być skuteczną formą terapii w ALK.

W projekcie udział weźmie interdyscyplinarny zespół studentów, których zadaniem będzie opracowanie struktury nowych inhibitorów CDK5 z zastosowaniem komputerowych metod przewidywania aktywności biologicznej (modelowanie molekularne), opracowanie ekologicznej metody syntezy wybranych związków, synteza, oczyszczanie i charakterystyka strukturalna ligandów, badanie zdolności inhibicyjnej CDK5; badanie toksyczności inhibitorów wobec komórek nerwowych.

Opieka naukowa: dr inż. Przemysław Zaręba. Studenci w projekcie: WIiTCh

5. Preparaty stomatologiczne dedykowane pacjentom onkologicznym

Celem projektu będzie opracowanie innowacyjnych receptur płynów i żeli stomatologicznych o działaniu antyseptycznym, regenerującym i nawilżającym, zawierających w swoim składzie lizaty bakterii probiotycznych oraz naturalne składniki aktywne będące alternatywą dla chlorheksydyny i etanolu. Substancje te nasilają u pacjentów po radioterapii dolegliwości związane z suchością jamy ustnej (kserostomią) takie jak bolesność i pieczenie, suche, pękające wargi oraz zaburzenia smaku i połykania, stąd potrzeba opracowania dla nich alternatyw, bardziej przyjaznych dla pacjentów.

Opieka naukowa: dr hab. inż. Małgorzata Miastkowska, prof. PK.  Studenci w projekcie: WIiTCh.

6. Odkrywcy Kopca Kościuszki

Celem projektu jest opracowanie projektu rozwiązań, które pomogą zachować stateczność i zapobiec dalszym procesom degradacji obiektu historycznego i kulturowego jakim jest Kopiec Kościuszki. Efektem będzie ograniczenie ryzyka osiadania i erozji, spowolnienie degradacji warstw przypowierzchniowych, zachowanie wartości historycznych i ochrona dziedzictwa Kulturowego, poprawa bezpieczeństwa zwiedzających. Możliwe będzie zastosowanie opracowanych rozwiązań nie tylko w odniesieniu do Kopca Kościuszki, ale również innych obiektów inżynierskich, w tym o znaczeniu historycznym. Innowacyjność projektu polega na zastosowaniu nowoczesnych metod i podejścia zrównoważonego rozwoju, uwzględniającego aspekt techniczny, ochronę środowiska oraz aspekt kulturowy i historyczny.

Opieka naukowa: prof. dr hab. inż. Elżbieta Pilecka, dr inż. Mirosława Bazarnik.  Studenci w projekcie: WIL

7. Nowoczesna metoda szacowania natężeń ruchu generowanych przez obiekty logistyczne oraz handlowo-usługowe

Cel projektu to opracowanie praktycznej metody pozwalającej oszacować wartość natężenia ruchu generowanego przez wybrane obiekty takie jak: centra logistyczne (typu DHL, In Post), średniej wielkości obiekty handlowe (typu Biedronka, Lidl) i stacje benzynowe (typu Orlen, Shell, Bp) z wykorzystaniem metod statystycznych, w tym regresji wielorakiej. Efektem projektu będzie opracowanie zależności regresyjnych pozwalających na proste wyliczenie/oszacowanie wartości natężeń ruchu generowanych przez wybrane obiekty. Zależności funkcyjne zostaną opracowane na bazie badań empirycznych wykonanych w terenie w miejscach włączenia wybranych obiektów do ruchu. Spodziewamy się wykazać wpływy takie jak: wielkość miasta, klasa techniczna drogi, powierzchnia obiektów itp. 

Z opracowanej w projekcie metody będą mogli korzystać projektanci, inżynierowie ruchu oraz zarządcy drogowi (Zarządy Miejskie, Zarządy Dróg Gminnych, Powiatowych i Wojewódzkich oraz GDDKiA). Metoda może być również wykorzystywana przez studentów do prac dyplomowych lub w innych pracach o charakterze praktycznym. Metoda obejmie tylko wybrane obiekty i będzie mogła być w przyszłości rozszerzana o kolejne.

Opieka naukowa: dr inż. Krzysztof Ostrowski, mgr inż. Marek Nosek.  Studenci w projekcie: WIL

8. Zorza I i Swara V – projekt budowy dwóch rakiet na bazie własnego silnika rakietowego

Projekt jest kontynuacją zeszłorocznego projektu FL, w ramach którego została stworzona platforma testowa silnika, system zapłonu oraz pierwsza konstrukcja silnika, jak i przeprowadzone jego testy na własnoręcznie zrobionym paliwie. W tym roku planowane jest uwzględnienie wyników prac z poprzedniego roku, poprawienie mieszkanki paliwa, wykonanie większej i bardziej zaawansowanej platformy testowej silnika, która będzie wspierać różne wielkości i rodzaje silników. Po tym nastąpi wykonanie kolejnych testów silnika. Kontynuowana będzie współpraca z Wydziałem Chemicznym w sprawach mieszanki paliwa, oraz Wydziałem Mechanicznym Politechniki Krakowskiej w celu wykonania elementów silnika według wcześniej przygotowanego projektu, przy zachowaniu wszelkich zasad bezpieczeństwa. Kolejnym etapem będzie zbudowanie obudowy rakiety Zorza I – właściwej konstrukcji, opartej na wcześniejszych doświadczeniach i projektach, z komputerem pokładowym sterującym lotem i wykonującym pomiary. Po udanych testach zostanie skonstruowana większa wersja rakiety pod nazwą Swara V, która będzie wykorzystywała ten sam system sterujący jak i analogiczny system napędu, odpowiednio powiększony, tak aby mógł osiągnąć nasz docelowy pułap wysokości 3000 m n.p.m. Planowany lot obu rakiet jest na “Festiwalu Meteora 2025” na Pustyni Błędowskiej.

Opieka naukowa: mgr. inż. Piotr Szuster, dr inż. Krzysztof Neupauer.  Studenci w projekcie: WIiT, WM, WIEiK

 9. Innowacyjna metoda wykorzystania spalin bioelektrowni z użyciem zamkniętej pętli spaliny-hodowla alg

Celem projektu jest przeprowadzenie symulacji w warunkach laboratoryjnych układu sprawdzającego sprawność i opłacalność innowacyjnej koncepcji elektrowni spalającej biomasę algową z zastosowaniem odzysku spalin. Zastosowanie zamkniętej pętli obiegu spaliny-hodowla biomasy nie tylko przyczyni się do unieszkodliwienia spalin, a wręcz w założeniu ma zredukować emisję CO2 elektrowni do zera i pomóc spełnić dyrektywę UE o udziale OZE. W ramach projektu zbadane zostaną spaliny powstałe z alg i innych rodzajów biomasy w celu wyznaczenia składów spalin. Gaz o uzyskanym składzie zostanie wykorzystany do hodowli mikroalg – unieszkodliwianie CO2 w procesie fotosyntezy – a wyhodowane algi zostaną ponownie spalone w celu porównania składu spalin i wartości opałowych biomasy wyhodowanej na spalinach i na czystym CO2. W przyszłości możliwe jest rozszerzenie projektu o zastosowanie ścieków gospodarczych jako środowiska dla alg. Badania mogą zainteresować ekospalarnie oraz oczyszczalnie ścieków.

Opieka naukowa: mgr inż. Adam Pawłowski, dr inż. Mateusz Marcinkowski.  Studenci w projekcie: WIŚiE

10. Innowacyjne rozwiązanie ustroju nośnego wyspy fotowoltaicznej – badania doświadczalne węzłów

Celem projektu jest doświadczalne badanie nietypowych rozwiązań węzłów konstrukcji wsporczej instalacji fotowoltaicznej (PV), posadowionej bezpośrednio na ramach portalowych hali, jako innowacyjnej metody rozwiązania montażu instalacji PV na dachach hal w przypadkach, kiedy podstawowe sposoby montażu nie są możliwe. Projekt będzie realizowany w następujących etapach: 1. Badanie nowatorskiego rozwiązania węzła przegubowego, polegające na zastosowaniu podkładek sferycznych; 2. Doświadczalna weryfikacja połączenia krzyżulców wykonanych z kształtowników zamkniętych cienkościennych z pasami kratownicy, 3. Badanie zmęczeniowe nowatorskiego cięgna.

Przeprowadzone badania pozwolą na stworzenie prototypu wyspy PV, który będzie można zamontować na stalowym obiekcie halowym w celu monitowania pracy konstrukcji oraz zamontowanej instalacji. Proponowane rozwiązania będą pomocne przy planowaniu transformacji energetycznej, umożliwiając wykorzystanie przestrzeni dachów płaskich, które w normalnych warunkach nie mogłyby być wykorzystane.

Opieka naukowa: dr inż. Paulina Zajdel, prof. dr hab. inż. Mariusz Maślak. Studenci w projekcie: WIL

11. Prognozowanie wskaźnika jakości powietrza PMxx na obszarze Krakowa z wykorzystaniem algorytmów AI

Projekt zakłada wykorzystanie DL (Deep Learning) w prognozowaniu jakości powietrza wskaźników PMxx na obszarze Krakowa. Przeanalizowane w ramach projektu zostaną dostępne publicznie źródła danych o jakości powietrza. Całość oprogramowania do nauki oraz prognozowania zostanie napisana w języku Phyton z wykorzystaniem bibliotek Tensor Flow.

Dla realizacji projektu zostanie założona strona internetowa. Wyniki modelowania oraz wybrane algorytmy zostaną udostępnione w trybie Open Access. Projekt przewiduje wykorzystanie danych dotyczących jakości powietrza z kilku wybranych źródeł, między innymi własnych sensorów, danych historycznych z baz GIOŚ oraz danych historycznych z baz danych stron trzecich (np. BreezoMeter, Airly, Air Quality Index). Uzyskane dane pomiarowe poddane zostaną analizie oraz graficznie zobrazowane. Na podstawie danych historycznych dla okolicy Politechniki Krakowskiej, wykonany zostanie model przewidywania zanieczyszczenia powietrza na terenie kampusu Politechniki.

Opieka naukowa: dr inż. Bernard Twaróg.  Studenci w projekcie: WIŚiE

12. BioOcuGel – wielofunkcyjny system do zastosowań po zabiegach okulistycznych

Celem projektu jest opracowanie wielofunkcyjnych systemów BioOcuGel do zastosowań po zabiegach okulistycznych, zwłaszcza laserowych, medycyny estetycznej i chirurgii plastycznej. Odpowiednio zaprojektowana struktura systemu polimerowego oraz skład ilościowo-jakościowy kompozycji zawierającej wyłącznie naturalne komponenty umożliwi nie tylko schłodzenie miejsca poddanego terapii, zminimalizowanie bólu, zapewniając kojące działanie, ale przede wszystkim przyspieszy gojenie i rekonwalescencję. Zostały zaplanowane badania na poziomie in vitro na liniach komórkowych NHDF i HCE-2, co pozwoli ocenić czy uzyskane biomateriały charakteryzują się działaniem terapeutycznym. Co ważne, proponowany projekt zakłada realizację  krótkiego stażu na Uniwersytecie Śląskim dla studentów, dzięki czemu będą mogli pogłębić swoją wiedzę praktyczną z zakresu badań in vitro. Główne etapy pracy projektowej to: 1. Otrzymanie wielofunkcyjnych systemów BioOcuGel; 2. Analiza właściwości fizykochemicznych, strukturalnych, morfologicznych, termicznych i mechanicznych, 3. Wyznaczenie kinetyki uwalniania substancji czynnych, 4. Przeprowadzenie analiz w warunkach in vitro na liniach komórkowych NHDF i HCE-2, 5. Opracowanie wyników, przygotowanie publikacji do czasopisma naukowego, promocja na wystawie wynalazków.

Opieka naukowa: dr hab. inż. Katarzyna Bialik-Wąs, prof. PK, mgr inż. Paulina Sapuła. Studenci w projekcie: WIiTCh

13. Systemy ochronne inspirowane naturą: DES-MES

Projekt poświęcony jest opracowaniu formulacji opartych na naturalnych rozpuszczalnikach głęboko eutektycznych (DES) do syntezy nietoksycznych, bioaktywnych nanocząstek siarczków metali (MeS) jako fungicydów do ochrony roślin. Spodziewanym efektem są bioaktywne koncentraty, które mogą zastąpić tradycyjne fungicydy. Innowacyjność polega na uzyskaniu efektu bioaktywnego dzięki synergii MeS i DES. W ramach projektu zbadana zostanie toksyczność MeS-DES, by zapewnić ich bezpieczeństwo dla pszczół i pożytecznych organizmów np. dżdżownic. Etapy obejmują: opracowanie DES, syntezę MeS w DES, analizę ich właściwości bioaktywnych wobec patogennych grzybów oraz ocenę cytotoksyczności. Zastosowanie DES zawierających związki azotu i fosforu pozwoli przyspieszyć regenerację roślin po infekcji, wspierając ich wzrost i odbudowę.  W przyszłości rozwiązanie znajdzie zastosowanie w ekologicznych programach ochrony roślin oraz rolnictwie regeneratywnym, co przyczyni się do zrównoważonej produkcji rolnej.

Opieka naukowa: dr hab. inż. Olga Długosz, prof. PK. Studenci w projekcie: WIiTCh

14. Innowacyjne nanosensory do diagnostyki mikrobiologicznej: od koncepcji do praktycznego zastosowania

Celem projektu jest opracowanie innowacyjnych nanosensorów opartych na nanomateriałach, umożliwiających szybkie i ekonomiczne wykrywanie patogenów m.in. w próbkach klinicznych i środowiskowych. Kluczowym efektem będzie nanosensor o wysokiej czułości i specyficzności, zdolny do detekcji w czasie rzeczywistym. Zakres prac obejmuje: opracowanie i funkcjonalizację nanocząstek (np. Au, grafenu) w celu uzyskania wysokiej specyficzności detekcji, określenie limitu wykrywalności (LOD) oraz testy w różnorodnych matrycach. Nanosensory będą porównywane z tradycyjnymi metodami, jak hodowle czy PCR, eliminując ich ograniczenia: czasochłonność, wysokie koszty i potrzebę specjalistycznego sprzętu.

Możliwości zastosowania obejmują diagnostykę medyczną, monitoring środowiskowy oraz kontrolę bezpieczeństwa żywności. Nanosensory mogą być zintegrowane z przenośnymi urządzeniami, umożliwiając diagnostykę w terenie, co zrewolucjonizuje wykrywanie patogenów i przyczyni się do rozwoju technologii w diagnostyce.

Opieka naukowa: prof. dr hab. inż. Marcin Banach.  Studenci w projekcie: WIiTCh

15. Green Cube: Innowacyjne podejście do schładzania i rewitalizacji przestrzeni miejskich

Projekt zakłada przekształcenie zużytych rusztowań budowlanych w innowacyjne instalacje miejskie, które łączą funkcje ekologiczne, estetyczne i praktyczne. Konstrukcje będą wyposażone w systemy mgiełkowe, filtry powietrza oraz roślinność, co pozwoli na lokalne schładzanie powietrza, poprawę mikroklimatu i redukcję efektu miejskich wysp ciepła. Innowacyjność pomysłu polega na zastosowaniu fotokatalitycznych materiałów, modularnego systemu adaptującego się do różnych lokalizacji oraz synergii technologii z naturą. Konstrukcje mogą pełnić funkcje rzeźb wolnostojących, zielonych ścian lub zadaszeń. Etapy projektu obejmują projektowanie, prototypowanie oraz testy systemów nawadniania i filtracji. Projekt odpowiada na kluczowe wyzwania miejskie, takie jak zanieczyszczenie powietrza, deficyt zieleni oraz potrzeba rewitalizacji przestrzeni. Spodziewane efekty to poprawa jakości życia, zwiększenie bioróżnorodności i promowanie zrównoważonego rozwoju.

Opieka naukowa: dr inż. arch. Rafał Zieliński, dr inż. arch. Maciej Wójtowicz, mgr inż. arch. Anna Marek. Studenci w projekcie: WA, WIL

16. Lab-on-Chip: Diagnostyczna Rewolucja

Celem projektu jest opracowanie mikrofluidycznych platform typu Lab-on-Chip do hodowli komórkowych 3D z wykorzystaniem technologii druku 3D-VAT. Kluczowym elementem jest opracowanie biozgodnej i transparentnej żywicy fotoutwardzalnej, umożliwiającej precyzyjną fotopolimeryzację oraz dostosowane do potrzeb biologicznych właściwości mechaniczne i chemiczne. Innowacyjne fotoinicjatory zwiększą efektywność procesów produkcyjnych i pozwolą na personalizację materiałów. Projekt wprowadza nowatorskie podejście do projektowania struktur mikrofluidycznych, zastępując czasochłonne frezowanie technologią CAD, co przyspieszy wytwarzanie złożonych form. Platformy znajdą zastosowanie w badaniach biologicznych, testowaniu leków i inżynierii tkankowej. Dzięki uniwersalności i niskim kosztom produkcji, technologia ma duży potencjał komercyjny, oferując możliwość dostosowania systemów do indywidualnych potrzeb klientów i masowej produkcji.

Opieka naukowa: dr hab. inż. Joanna Ortyl, Prof. PK, mgr inż. Patrycja Środa. Studenci w projekcie: WIMiF, WIiTCh

17. Opracowanie metody oceny odporności elementów stalowych po pożarze – badania doświadczalne

Celem projektu jest opracowanie szybkiej i wiarygodnej metody oceny nośności elementów konstrukcji infrastruktury krytycznej po przebytym pożarze. Jest to istotny problem, zwłaszcza przy zaistnieniu konieczności szybkiej odbudowy obiektów (np .w takich okolicznościach jak odbudowa powojenna. np. na Ukrainie). Dotychczasowa ocena elementów stalowych po pożarze opiera się jedynie na mało wiarygodnej ocenie wizualnej. Skutkuje to często awarią konstrukcji podczas późniejszej eksploatacji. Brakuje norm i wytycznych pozwalających na skuteczną ocenę po-pożarowej nośności elementów stalowych. W ramach projektu przeprowadzone zostaną badania doświadczalne po-pożarowej nośności belek stalowych oraz porównanie z metodami analitycznymi oraz powstanie model numeryczny i analizy parametryczne. Przeprowadzone badania pozwolą na walidację modelu numerycznego i dalsze analizy parametryczne, w celu opracowania metody oceny odporności elementów stalowych po pożarze. Wytyczne opracowane na podstawie badań będą mogły stanowić załącznik do normy PN-EN 1993-1-2.

Opieka naukowa: dr inż. Piotr Woźniczka, dr inż. Paulina Zajdel.  Studenci w projekcie: WIL

18. Pasywne prowadnice magnetyczne dla ruchu liniowego budowane z wykorzystaniem magnesów pochodzących z recyklingu

Prowadnice to element konstrukcyjny wielu urządzeń, pozwalający realizować ruch liniowy lub obrotowy. Rozwiązania takie są stosowane np. w drukarkach 3D dla realizacji ruchu wózka w osi XY oraz w osi Z. Powszechnie stosowane prowadznice są budowane jako toczne lub ślizgowe. Oba te rozwiązania cechują się tarciem, które stanowi obciążenie dla silników napędowych, co zwiększa zapotrzebowanie na energię elektryczną. Celem projektu jest opracowanie konstrukcji prowadnic magnetycznych, które będą mogły być stosowane we wszystkich 3 osiach układu napędowego drukarek 3D. Prowadnice te ograniczyłyby do minimum tarcie, które występuje w prowadnicach liniowych, czy rolkach. Drugim aspektem jest brak konieczności jakichkolwiek konserwacji, czyli bezobsługowość. Klasyczne prowadnice wymagają stosowania smarowania węzłów tarcia, natomiast prowadnice magnetyczne tego nie wymagają. Wpisuje się to w trendy proekologiczne.  Główne etapy pracy projektowej: opracowanie modeli symulacyjnych dla oddziaływań pól magnetycznych – dobór magnesów, materiałów prowadnic itd.; budowa prototypów prowadnic, testy prowadnic, opracowanie rozwiązania finalnego.

Opieka naukowa: dr inż. Zbigniew Pilch, mgr inż. Maciej Gibas. Studenci w projekcie: WIiTCh

19. Precyzyjne ramię robota IRiS wykonane w technologii druku 3D

Cele projektu i spodziewane efekty:

• zbadanie możliwości wykorzystania wybranych kompozytowych filamentów do wydrukowania konstrukcji robota przy zachowaniu powtarzalności i dokładności zbliżonych do tych uzyskiwanych w robotach przemysłowych
• analiza prądów fazowych silnika w ramach zapewnienia funkcji robota współpracującego
• zaprojektowanie i wykonanie ramienia robota wraz z układem sterowania w cenie konkurującej z robotami przemysłowymi o podobnych parametrach funkcyjnych
• ułatwienie i obniżenie kosztów naprawy robota również we własnym zakresie
  Potencjalne zastosowanie, innowacyjność:
• wykonywanie precyzyjnych lekkich zadań takich jak: malowanie, lutowanie czy montaż
• edukacja w zakresie szeroko pojętej robotyki
• bezpieczna współpraca z człowiekiem dzięki lekkiej konstrukcji, niskim prędkościom oraz potencjalnie pozytywnym wynikom testów w zakresie reakcji układu sterowania na nagłe zmiany w poborze prądu przez silniki robota

Opieka naukowa: dr inż. Krzysztof Wójcik, mgr inż. Piotr Łubiarz. Studenci w projekcie: WM

 20. Wizualna przestrzeń muzyki: audioreaktywny system wizualny wspierany przez algorytmy AI

Celem projektu jest stworzenie audiorekatywnego systemu wizualnego, który w czasie rzeczywistym analizuje muzykę i generuje dynamiczne wizualizacje wspierane przez sztuczną inteligencję. System będzie reagować na zmiany w rytmie, tonacji i innych parametrach muzycznych, oferując nowatorskie doświadczenie wizualno-dźwiękowe.  Opracowany system będzie integrował AI z wizualizacjami, umożliwiając interakcję z muzyką. Może stać się narzędziem dla artystów, edukacji muzycznej i rozrywki, które wzbogaci doświadczenie odbioru muzyki. System może znaleźć zastosowanie w koncertach na żywo, na wystawach sztuki, edukacji muzycznej, aplikacjach multimedialnych, a także w reklamie (dynamiczne wizualizacje mogą reagować na dźwięki).

Opieka naukowa: dr inż. arch. Grzegorz Schnotale. Studenci w projekcie: WA

21. Biokompozyty polimerowe dla medycyny regeneracyjnej

Projekt zakłada opracowanie innowacyjnych biokompozytów łączących polimery syntetyczne oraz naturalne takie jak kolagen i żelatyna. Opracowany materiał zostanie wzbogacony o bioaktywne dodatki z grupy glikozoaminoglikanów w celu wsparcia regeneracji tkanek w medycynie regeneracyjnej. Ideą jest stworzenie prostego w wykonaniu materiału o właściwościach zbliżonych do naturalnych tkanek, który może wspomagać proces regeneracji komórek i odtwarzanie macierzy zewnątrzkomórkowej. Projekt będzie koncentrował się na opracowaniu receptur biokompozytów, ich wytwarzaniu i podstawowej charakterystyce, w tym ocenie właściwości strukturalnych oraz analizy biozgodności przy użyciu prostych testów laboratoryjnych takich jak badania inkubacyjne w symulowanych płynach ustrojowych.

Opieka naukowa: dr hab. inż. Bożena Tyliszczak, prof. PK, mgr inż. Magdalena Bańkosz.  Studenci w projekcie: WIMiF

22. Wprowadzenie innowacyjnych rozwiązań w pakiecie aerodynamicznym w bolidzie Formuły Student zespołu PK MechPower

Projekt zespołu PK MechPower koncentruje się na modernizacji bolidu elektrycznego, obejmując rozwój napędu, zawieszenia, układu kierowniczego oraz zaawansowanego pakietu aerodynamicznego, aby uczestniczyć w międzynarodowych zawodach Formuły Student. Innowacje aerodynamiczne obejmują optymalizację geometrii elementów, takich jak skrzydła, dyfuzor i sekcje boczne, z użyciem symulacji CFD. Produkcja komponentów opiera się na włóknie węglowym i żywicy epoksydowej, co zapewnia lekkość i wytrzymałość. Tworzenie form z MDF frezowanych na CNC umożliwia produkcję precyzyjnych części o zoptymalizowanym kształcie. Dzięki technikom laminowania próżniowego elementy są bardziej wytrzymałe i lżejsze, co poprawia docisk i stabilność pojazdu. Projekt wspiera rozwój umiejętności inżynierskich, organizacyjnych i praktycznych studentów, umożliwiając zdobywanie doświadczeń w branży motoryzacyjnej i technologicznej. Udział w zawodach pozwoli również na nawiązanie kontaktów z firmami z sektora automotive.

Opieka naukowa: dr inż. Adam Kot. Studenci w projekcie: WM, WIEiK, WIŚiE

 23. Wprowadzenie innowacyjnych zagadnień mechanicznych w bolidzie Formuły Student zespołu PK MechPower

Celem projektu jest modernizacja mechanicznych systemów bolidu, takich jak zawieszenie, układ kierowniczy oraz napęd, w celu poprawy osiągów i przygotowania pojazdu do zawodów Formuły Student. Spodziewane efekty obejmują zwiększenie precyzji prowadzenia, lepszą stabilność oraz większą wytrzymałość komponentów. Dzięki zastosowaniu innowacyjnych materiałów konstrukcyjnych i technologii, takich jak druk 3D czy zaawansowane analizy kinematyczne, pojazd zyska na lekkości i efektywności energetycznej. Projekt realizowany jest etapowo, począwszy od analizy dotychczasowych rozwiązań, poprzez projektowanie nowych komponentów za pomocą oprogramowania CAD i OptimumG Kinematics, aż po testy prototypów i finalny montaż. Potencjalne zastosowanie obejmuje zarówno udział w zawodach, jak i wdrożenie wiedzy zdobytej podczas realizacji w branży motoryzacyjnej. Innowacyjność polega na integracji czujników telemetrycznych, optymalizacji geometrii zawieszenia oraz implementacji nowoczesnych materiałów.

Opieka naukowa: dr inż. Adam Kot. Studenci w projekcie: WM, WIEiK, WIŚiE

24. Projekt i rozwój układu napędowego, akumulatora trakcyjnego oraz obwodów wysokiego napięcia w bolidzie Formuły Student zespołu PK MechPower

Projekt realizowany przez Koło Naukowe Pojazdy Samochodowe Politechniki Krakowskiej skupia się na modernizacji bolidu elektrycznego, przygotowywanego do zawodów Formuły Student.  Obecnie prace obejmują modernizację napędu, układów elektronicznych, akumulatora trakcyjnego oraz obwodów wysokiego napięcia. Studenci zaprojektowali innowacyjny pakiet bateryjny i planują zakończyć jego budowę w roku akademickim 2024/2025. Projekt umożliwi wykonanie nowego pakietu bateryjnego oraz płytek elektronicznych. Struktura zespołu projektowego obejmuje sześć sekcji odpowiedzialnych za projektowanie, produkcję i testy pojazdu. Członkowie biorą udział w targach i szkoleniach, rozwijając umiejętności techniczne i kompetencje miękkie. Kluczowym celem jest osiągnięcie wysokich pozycji na zawodach w Polsce i za granicą, co zwiększy prestiż projektu i uczelni.

Opieka naukowa: dr inż. Adam Kot. Studenci w projekcie: WM, WIEiK, WIŚiE

25. Zastosowanie pobudowlanego styropianu odpadowego do otrzymywania biodegradowalnych preparatów dla rolnictwa

Styropian (polistyren) jest wykorzystywany w wielu branżach: a jego utylizacja stanowi duży problem środowiskowy. Celem projektu jest opracowanie metody przekształcenia styropianu w czysty monomer, a następnie użycie go do otrzymania związków heterocyklicznych o dużym potencjale biologicznym, które mogą znaleźć zastosowanie w rolnictwie. Otrzymywanie styrenu: termoliza polistyrenu przeprowadzimy w różnych warunkach: 1) termicznych; z dodatkiem 2) inicjatora rodnikowego 2) inhibitora reakcji rodnikowych. Medium będą ciecze jonowe – “zielone rozpuszczalniki”. Pierwsze próby będą prowadzone w skali laboratoryjnej (WIiTCH), następnie w skali półtechnicznej (WIŚiE). Cykloaddycja: otrzymany styren poddamy reakcji z różnymi komponentami. Otrzymamy związki heterocykliczne z grupy nikotynoidów, których analogii już teraz znajdują zastosowanie jako środki ochrony roślin. Izolacja produktów reakcji i ich charakterystyka (właściwości biologiczne – grzybobójcze).

Opieka naukowa: dr inż. Agnieszka Łapczuk, dr inż. Karolina Kula, mgr inż. Mikołaj Sadowski, mgr inż. Adam Pawłowski. Studenci w projekcie: WIiTCh, WIŚiE

26. Pierwsza wiatro-odporna luminescencyjna piłeczka pingpongowa 3D i sprzęt sportowy w tunelu aerodynamicznym LAŚ PK

Celem projektu jest opracowanie prototypowych akcesoriów sportowych o specjalnych funkcjonalnościach, z inteligentnymi luminescencyjnymi systemami sensorycznymi wspomagającymi szkolenie sportowców oraz rozstrzyganie spornych elementów rozgrywki. Pierwszym etapem będzie  opracowanie – z zastosowaniem modelowania komputerowego i druku 3D – innowacyjnej znakowanej luminescencyjnie wiatroodpornej piłeczki pingpongowej oraz testy w tunelu aerodynamicznym LAŚ PK. Drugim etapem jest wyposażenie piłeczki w system sensorów fosforescencyjnych do rejestrowania ważnych elementów rozgrywki. Ostatnim etapem jest transfer rozwiązań do innych dyscyplin sportu np. narciarstwa. Efektem będzie powstanie unikatowego stanowiska do spektroskopowych testów aerodynamicznych, opracowanie pierwszej na świecie wiatroodpornej piłeczki pingpongowej oraz przebadanie szeregu akcesoriów sportowych. Innowacje te znajdą zastosowanie do rozstrzygania spornych elementów rozgrywki, spektroskopowych testów aerodynamicznych akcesoriów sportowych oraz szkolenia sportowców w tunelach aerodynamicznych i podniesienie poziomu polskiego sportu.

Opieka naukowa: dr inż. Maciej Pilch, dr inż. Łukasz Flaga.  Studenci w projekcie: WIiTCH, WIŚiE, WM, WIL

27. Kuźnia wiedzy – sztuka żelaza

Celem projektu jest wykonanie tradycyjnymi metodami kowalskimi elementów dekoracyjnych i użytkowych na bazie wiedzy nabytej przez studentów w trakcie studiów z zakresu obróbki plastycznej i cieplnej. Praktyczne opanowanie tradycyjnych technik kowalskich umożliwi  wykonanie zegara słonecznego oraz budowę stanowiska dydaktycznego w formie warsztatu – kuźni, dostępnej dla studentów Politechniki oraz w ramach pokazów związanych z promocją kierunków inżynierskich na uczelni. Etapy projektu to szkolenia w zakresie technik kowalskich w kuźni, urządzenie kuźni i wykonanie wstępnie zaprojektowanych wyrobów (ornament płaski, stalowy, dwuwymiarowy z zastosowaniem technik skuwania i skręcania na gorąco na stojak uchwyt) na podstawie zdobytej wiedzy na szkoleniach, a następnie doposażenie warsztatu o brakujące narzędzia, wykonanie skuwanego trójwymiarowego zegara słonecznego (igła zegara – gnomon i znaczniki godzinowe na postumencie).

Opieka naukowa: dr inż. Marek Nykiel. Studenci w projekcie: WIMiF

28. Bioaktywne filmy hialuronowe wzbogacane ekstraktem z morwy białej oraz tlenkiem cynku jako wsparcie w niwelowaniu zmian trądzikowych

W ramach projektu planowane jest opracowanie formuły oraz sposobu otrzymania polimerowych filmów na bazie kwasu hialuronowego, które znajdą zastosowanie w dermatologii oraz medycynie estetycznej. Substancjami aktywnymi wybranymi do modyfikacji filmów są tlenek cynku, zapewniający właściwości antybakteryjne oraz kwertycyna, pozyskana na drodze ekstrakcji liści i kwiatów morwy białej, dzięki której filmy zyskają właściwości antyoksydacyjne. Filmy polimerowe po wyschnięciu będą zdolne – w sposób nieinwazyjny – przeciwdziałać zmianom trądzikowym. Zawarte w nich składniki aktywne skutecznie zahamują infekcje bakteryjną oraz zmniejszą stan zapalny w miejscu niedoskonałości. Dodatkowo, dzięki wysokiej zawartości kwasu hialuronowego, otrzymane materiały będą działać nawilżająco i odbudowująco na uszkodzone tkanki. Możliwość wytworzenia jednolitej powłoki na skórze podczas aplikacji, zapewni wysoki komfort użytkowania oraz ochronę przed czynnikami zewnętrznymi.

Charakterystyka takich materiałów wpisuje się w potrzeby dzisiejszego rynku kosmetycznego, co przekłada się na ich wysoki potencjał aplikacyjny. Prezentowane rozwiązanie wykazuje się wysoką interdyscyplinarnością, ponieważ łączy w sobie branże chemiczną, dermatologiczną oraz kosmetologiczną. Elementem innowacyjnym będzie połączenie nowoczesnej aplikacji materiału w formie zastygającego filmu, jak również zdolność do niwelowania zmian trądzikowych, co prowadzić będzie do ogólnej poprawy kondycji skóry.

Opieka naukowa: prof. dr hab. inż. Agnieszka Sobczak-Kupiec z zespołem. Studenci w projekcie: WIMiF

29. Hydrożele funkcjonalne otrzymywane z zastosowaniem druku 4D

Celem projektu jest opracowanie funkcjonalnych hydrożeli o zdolności do dynamicznej zmiany właściwości w odpowiedzi na bodźce zewnętrzne (np. temperaturę, pH, światło). Kluczowym aspektem projektu jest zastosowanie technologii druku 4D, umożliwiającej tworzenie struktur o zaprogramowanej adaptacji w czasie. Spodziewane efekty obejmują uzyskanie innowacyjnych materiałów o zastosowaniach w medycynie regeneracyjnej, dostarczaniu leków, materiałach funkcjonalnych typu filtry i membrany. Innowacyjność projektu polega na synergicznym połączeniu druku 4D i biomimetycznych rozwiązań, co pozwala tworzyć materiały o unikalnych właściwościach adaptacyjnych.  Projekt zakłada: syntezę i modyfikację bioatramentów zawierających naturalne i syntetyczne polimery, optymalizację procesów druku 4D, w tym parametrów usieciowania, testy funkcjonalne i charakterystykę hydrożeli, walidację prototypów w wybranych aplikacjach.

Opieka naukowa: dr hab. inż. Bożena Tyliszczak, prof. PK, mgr inż. Magdalena Bańkosz. Studenci w projekcie: WIMiF

30. Hypothal-test – opracowanie nowej metodyki HPLC-FLD oznaczania hormonów podwzgórza w próbkach biologicznych

Celem projektu jest opracowanie nowej, taniej i czułej metody oznaczania oksytocyny i wazopresyny za pomocą metody łączącej fluorescencję z HPLC. Szerokie zastosowanie oksytocyny i wazopresyny w medycynie implikuje konieczność stałego rozwoju technik analitycznych służących oznaczaniu tych związków w lekach, preparatach medycznych oraz w materiale biologicznym. Obecnie stosowane protokoły opierają się na rozdziale chromatograficznym lub przeprowadzaniu tych związków we fluorescencyjne pochodne. Proponowana metoda łączy obie te techniki w jedną, co pozwala na zwiększenie czułości i selektywności w oznaczaniu hormonów podwzgórza. 

Główne etapy projektu obejmują: wykonanie syntezy nowych pochodnych fluorescencyjnych, określenie ich właściwości fizykochemicznych, spektroskopowych i strukturalnych oraz dobór i walidację parametrów analizy HPLC, a także analizę próbek z materiału biologicznego. Przewiduje się opracowanie skutecznej metody/metod analitycznych wraz z podaniem ich parametrów, służących do selektywnego oznaczania hormonów podwzgórza z potencjalną aplikacją do detekcji ich komercyjnych pochodnych.

Opieka naukowa: dr inż. Wiktor Kasprzyk, dr inż. Filip Koper. Studenci w projekcie: WIiTCh

31. Retencja, infiltracja i oczyszczanie wód opadowych

Celami projektu są: analiza efektywności ekologicznych sposobów gospodarowania wodami opadowymi: nawierzchni przepuszczalnych (betonu jamistego) i ogrodów deszczowych, rozwijanie kompetencji społecznych (integracja i współdziałanie studentów pomiędzy wydziałami) oraz specjalistycznych (udział w szkoleniach). Rozwiązania umożliwiające retencję, poprawę jakości i infiltrację wód opadowych są pożądanym sposobem zagospodarowania deszczówki na terenach zurbanizowanych.

Etapy/efekty projektu to:
– zaprojektowanie, wykonanie i opomiarowanie ogrodu deszczowego na kampusie PK
– wykonanie płyt z betonu jamistego
– projekt architektoniczny i wykonanie donicy betonowej z cienkowarstwowego betonu RPC
– przeprowadzenie badań wpływu ogrodów deszczowych na ilość i jakość wód opadowych
– przygotowanie sorbentu (diatomitu) i analiza jego wpływu na usuwanie zanieczyszczeń z wód opadowych
– przeprowadzanie badań przepuszczalności (zdolności infiltracyjnych) betonu jamistego
– opracowanie wyników
– przygotowanie publikacji naukowych
– poszerzanie kompetencji zespołu (szkolenia, warsztaty, wizyty w laboratoriach)”

Opieka naukowa: dr inż. Agnieszka Grela z zespołem
Studenci w projekcie: WIŚiE, WIMiF, WIiTCh, WA, WIL, WIEiK

 32. Sztuczny pacjent – SERCE” w badaniach modelowych biomimetycznych zastawek serca

Cele projektu to przybliżenie problemu wytrzymałości zmęczeniowej syntetycznych zastawek serca bazujących na geometrii natywnej oraz uzupełnienie badań o autorski dedykowany system, opracowanie wybranych elementów innowacyjnej metodyki wytwarzania biozgodnych rusztowań zastawek serca metodą decelluryzacji laserowej w warunkach wysokich ciśnień. Na bazie skanów CT i MRI zostanie opracowana geometria zastawki natywnej, która zostanie wykonana w technologii druku 3D i stereolitografii. Badania zostaną przeprowadzone z wykorzystaniem stanowiska sztucznego pacjenta „SERCE” oraz uzupełnione o dane pochodzące z autorskiego toru pomiarowego i symulacje numeryczne FSI. Badania biologiczne biozgodnych zastawek serca realizowane będą w laboratorium IMIM PAN.

Opieka naukowa: dr hab. inż. Grzegorz Milewski, prof. PK. Studenci w projekcie: WM

33. OsteoPrint – rusztowania komórkowe jako wsparcie dla odbudowy kości

Projektu dotyczy obszaru wspierania regeneracji tkanki kostnej. Jego główny cel to wytworzenie przestrzennych rusztowań tkankowych do wpierania tkanki kostnej. W ramach celów produktowych przewiduje się: porównanie właściwości topograficznych i mechanicznych wytworzonych rusztowań z właściwościami dostępnych rozwiązań substytutów tkanki kostnej, określenie wpływu zawartości hydroksyapatytu w substytutach tkanki kostnej na ich właściwości powierzchniowe i mechaniczne oraz pptymalizację wytworzonych rusztowań pod kątem właściwości topograficznych i mechanicznych.

Opieka naukowa: dr inż. Sylwia Łagan. Studenci w projekcie: WM

34. ARCHIMAPA – INTERAKTYWNY PRZEWODNIK PO ARCHITEKTURZE WSPÓŁCZESNEJ

Celem projektu będzie stworzenie interaktywnej aplikacji internetowej będącej przewodnikiem po architekturze współczesnej. Aplikacja będzie pozwalać na zaawansowanie znajdywanie i filtrowanie obiektów po ich lokalizacji, projektancie, czasie powstania, stylu, funkcji, materiale itp. Użytkownicy aplikacji będą mogli sami proponować filtry wyszukiwania, ułatwiające znajdywanie pożądanych fraz oraz obiekty czy proponowane trasy, które już odwiedzili i uważają, że też powinny się znaleźć na archimapie. Takie rozwiązanie pozwalałoby na szybszy rozwój aplikacji, a co za tym idzie rozpopularyzowanie architektury współczesnej. Projekt ma unikatowy charakter, bo chociaż istnieją serwisy dedykowane architekturze (zarówno polskiej, jak i zagraniczne), to żaden nie służy celom opisanym powyżej. Najlepszym przykładem był serwis Mimoa, obejmujący swym zakresem głównie Europę, jednak kilka lat temu został zamknięty. Może służyć edukacji, ma też potencjał komercjalizacyjny.

Opieka naukowa: dr inż. arch. Maciej Skaza, mgr inż. Adrian Widłak. Studenci w projekcie: WA

35. Foam TO Foam – Wielokrotny recykling pianek poliuretanowych

Celem badawczym jest sprawdzenie możliwości wielokrotnego poddania recyklingowi  chemicznemu biopianki poliuretanowej (PUR, (wstępnie zaplanowano 5 cykli) i  scharakteryzowanie recyklatów. Celem aplikacyjnym i efektem projektu jest wytworzenie prototypu pianki PUR metodą natrysku w warunkach przemysłowych z udziałem recyklatów. W literaturze naukowej nie opisano dotychczas możliwości wielokrotnego recyklingu biopianek PUR.

Opieka naukowa: dr inż. Elżbieta Malewska, dr hab. inż. Maria Kurańska, prof. PK. Studenci w projekcie: WIiTCh

36. NLPZ w tabletkach drukowanych w technologii 3D

Celem projektu jest opracowanie formulacji tabletek, które będą mogły być otrzymane na drodze technologii biodruku 3D. Postacie leków otrzymane na drodze druku 3D, które to technologia, która w przyszłości może zrewolucjonizować dostarczanie substancji bioaktywnych do organizmu, ponieważ pozwala zarówno na zastosowanie dużych dawek leku w jednej tabletce, jak i na zaplanowanie profilu uwalniania. Ponadto pozwala na spersonalizowanie dawek w zależności od potrzeb pacjenta. Biodruk 3D to temat szeroko badany przez wielu naukowców w ostatnich latach, wynikiem czego jest dopuszczenie przez FDA na rynek amerykański w 2015 roku pierwszego leku otrzymanego na drodze technologii druku 3D –  Spirtam (Lewetyracetam – pochodna 2-pirolidonu).

Opieka naukowa: dr hab. inż. Jolanta Jaśkowska, mgr inż. Anna Drabczyk, prof. dr hab. inż. Agnieszka Sobczak-Kupiec, dr hab. inż. Bożena Tyliszczak, prof. PK. Studenci w projekcie: WIiTCh, WIMiF

37. „GeoMicroLab” Optymalizacja projektowania systemów mikropali

Celem projektu jest analiza wyników próbnych obciążeń mikropali, mikropali kotwiących oraz gwoździ iniekcyjnych CFG w odniesieniu do warunków geologicznych miejsca badań oraz wykonanie zaawansowanych obliczeń numerycznych. Projekt ma na celu opracowanie korelacji pomiędzy przemieszczeniami mikropali uzyskanymi podczas próbnych obciążeń,  a rodzajem gruntu nośnego, co umożliwi optymalizację i zwiększenie precyzji rozwiązań projektowych. Rezultatem będzie szczegółowy raport z przeprowadzonych analiz oraz nowa metodyka szacowania nośności mikropali. Opracowanie to może poprawić efektywność ekonomiczną i techniczną projektów budowlanych oraz ograniczyć ryzyko błędów obliczeniowych projektantów z polski i zagranicy. Wyniki prac znajdą zastosowanie w projektowaniu geotechnicznym, w tym w optymalizacji rozwiązań z zakresu mikropali i gwoździ gruntowych. Projekt łączy wyniki badań terenowych z zaawansowaną analizą numeryczną, co pozwoli na wprowadzenie nowatorskich rozwiązań w zakresie projektowania mikropali CFG.

Opieka naukowa: dr inż. Justyna Morman-Wątor, dr inż. Dariusz Szwarkowski. Studenci w projekcie: WIL, WA

38. Drużyna Drug Designerów – na tropie innowacyjnych inhibitorów kinaz białkowych o działaniu przeciwnowotworowym

Rak jelita grubego (CRC) to trzeci najbardziej śmiertelny nowotwór na świecie, z ponad 1,9 mln przypadków w 2020 r. Standardow stosowane w jego leczeniu cytostatyki mają skutki uboczne i ograniczoną skuteczność. Terapia spersonalizowana z lekami celowanymi, choć obiecująca, pozostaje droga i ma ograniczenia związane z mutacjami receptorów. DYRK1B, kinaza białkowa, regulująca cykl komórkowy i metabolizm, jest nadmiernie aktywna w CRC, co czyni ją obiecującym celem terapii. Hamowanie DYRK1B może blokować proliferację komórek nowotworowych i/lub zwiększyć wrażliwość komórek na chemioterapię. Opracowanie nowych związków będących inhibitorami DYRK1B może przywrócić wrażliwość komórek nowotworowych na tradycyjne leki przeciwnowotworowe i tym samym poprawić efektywność terapii. Celem niniejszego projektu, będzie po raz pierwszy zbadanie skuteczności zaprojektowanych inhibitorów DYRK1B opartych o rdzeń pirymidyny w hodowli komórkowej in vitro oraz w modelu in vivo z użyciem Danio rerio, jako związków o działaniu przeciwnowotworowym przeciw raku jelita grubego CRC. Główne etapy projektu stanowi synteza chemiczna, badania in vitro tj. badanie aktywności DYRK1B, cytotoksyczność, badania funkcjonalne oraz badanie in vivo (model Danio rerio). 

Opieka naukowa: mgr inż. Anna Drabczyk, dr inż. Damian Kułaga. Studenci w projekcie: WIiTCh

zwiń listę

109. Systemy modularnego ramienia robotycznego i transportu bezzałogowego pojazdu latającego

Cele projektu:

a) Budowa modułu semiautonomicznego manipulatora wykorzystującego metody analizy obrazu na potrzeby podwodnego pojazdu hybrydowego. 

b) Podniesienie poziomu technologicznego systemu zwiększającego zakres operacyjny pojazdu podwodnego o możliwość realizacji rekonesansu linii przybrzeżnej z powietrza.

Opieka naukowa: mgr inż. Tomasz Talarczyk

Studenci w grupie: WM

108. Active-hydrogels

Projekt Active Hydrogels to innowacyjne podejście do wykorzystania hydrożeli w dziedzinie dermatologii i kosmetologii, poprzez wzbogacanie ich naturalnymi ekstraktami roślinnymi. Hydrożele są materiałami o strukturze żelowej, zdolnymi do zatrzymywania dużej ilości wody, co sprawia, że są idealne do zastosowań dermatologicznych i kosmetologicznych, gdzie nawilżenie i pielęgnacja skóry są kluczowe. Głównym celem projektu jest stworzenie hydrożeli, które nie tylko zapewnią skórze odpowiednie nawilżenie, ale także będą zawierać aktywne składniki pochodzenia naturalnego. Wybór konkretnych ekstraktów może być dostosowany do określonych potrzeb dermatologicznych. Np. ekstrakt z nagietka wspomoże procesy regeneracyjne, a ekstrakt z rumianku odpowiadać będzie za działanie przeciwzapalne. Projekt ActiveHydrogels reprezentuje synergiczną kombinację nowoczesnej technologii, naturalnych składników roślinnych i zalet hydrożeli, tworząc innowacyjne produkty o potencjale w dziedzinie dermatologii i kosmetologii. 

W ramach projektu otrzymana zostanie seria materiałów opatrunkowych i pielęgnacyjnych o dużym spektrum aplikacyjnym. 

Opieka naukowa: mgr inż. Magdalena Bańkosz, dr hab. inż. Bożena Tyliszczak, prof. PK

Studenci w grupie: WIMiF/WIiTCh

107. Modernizacja drona zwiadowczego – UAV „Jaskółka”

Projekt ma na celu modernizację istniejącego drona zwiadowczego poprzez wyposażenie go w system pionowego startu, kamerę zwiadowczą oraz lokalizację za pomocą systemu nawigacji satelitarnej.

Opieka naukowa: dr. inż. Andrzej Drwal, mgr inż. Łukasz Sołtysek

Studenci w grupie: WIEiK

106. Modernizacja autonomicznego systemu rakietowego „ORZEŁ II”

Kontynuacja badań nad autonomicznym systemem rakietowym ORZEŁ, opracowanie nowych systemów sterowania opartym o aktywne lotki, budowa tunelu aerodynamicznego służącego do badań właściwości aerodynamicznych rakiety. Opracowanie rakietowego silnika hybrydowego.

Opieka naukowa: dr. inż. Andrzej Drwal, mgr inż. Łukasz Sołtysek

Studenci w grupie: WIEiK

105. Pestycydy neonikotynoidowe – zagrożenie nie tylko dla pszczół

Celem projektu jest ocena zagrożeń środowiska poprzez wykonanie analiz fizykochemicznych i oznaczania stężeń pestycydów neonikotynoidowych z próbek pobranych na zaprojektowanych i utworzonych stanowiskach badawczych na terenie Kampusu PK. Neonikotynoidy są powszechnie stosowane w środkach ochrony roślin i doskonale rozpuszczają się w wodzie, co powoduje, że ich toksyczność oddziałuje nie tylko na zapylające owady pożyteczne, ale również na ptaki i ssaki, w tym człowieka. Efektem badań będzie ocena środowiskowa rozprzestrzeniania się i kumulowania tych związków w środowisku i organizmach żywych. Obserwacja i badania wykonywane przy ul Warszawskiej, w ścisłym centrum Krakowa jest dobrym miejscem referencyjnym. Poziom bioróżnorodności warto badań, monitorować i obserwować poziom ewentualnych zagrożeń.

Opieka naukowa: dr hab. inż. arch. Katarzyna Hodor, Prof. PK, dr inż. Maciej Thomas, dr inż. Joanna Kuc

Studenci w grupie: WA, WIiTCh

104. Karoseria i wnętrze pojazdu dostosowanego do potrzeb osób poruszających się na wózkach.

Celem projektu jest zaprojektowanie karoserii oraz wnętrza pojazdu dostosowanego do potrzeb osób poruszających się na wózkach. W procesie projektowym zostaną zastosowane narzędzia projektowania uniwersalnego jak i metody powszechnie stosowane przy projektowaniu pojazdów w przemyśle, w celu zapewnienia jak największej dostępności pojazdu dla osób z niepełnosprawnościami, zaspokojeniu potrzeb użytkowników i uzyskaniu atrakcyjnej wizualnie formy odpowiadającej ich preferencjom.

Opieka naukowa: mgr inż. Katarzyna Kozub, mgr sztuki Michał Maciukiewicz

Studenci w grupie: WM

103. PKanoe 3.0 – rozwój wysokowartościowych bezcementowych cienkościennych kompozytów mineralnych do budowy kadłuba łodzi

Projekt PKanoe 3.0 to trzecia edycja projektu studenckiego, mającego na celu przeprowadzenie badań eksperymentalnych, opracowanie materiału i zbudowanie kanadyjki. W tej edycji założeniem projektu jest realizacja kajaka z kompozytu bezcementowego. Grupa badawcza będzie pracować nad rozwiązaniami skrajnie różnymi w stosunku do poprzedniej edycji, ale mającymi zapewnić możliwość realizacji zamierzonego zadania. W tej edycji opracowany zostanie kompozyt bezcementowy o właściwościach mechanicznych odpowiednich dla wykonania łodzi betonowej. 

Opieka naukowa: dr inż. Katarzyna Mróz, dr inż. Mateusz Sitarz

Studenci w grupie: WIL, WIŚiE, WIiTCh, WA, WM

102. „Podwawelskie” Ogrody Deszczowe – etap 2

Celem projektu jest podniesienie jakości przestrzeni sąsiedzkich poprzez wprowadzenie rozwiązań sprzyjających retencji wody deszczowej oraz wykorzystania wody deszczowej w tężniach solankowych. W poprzedniej edycji przeanalizowano teren oraz sporządzono kompletną dokumentacją projektową ogrodu deszczowego. Spółdzielnia zatwierdziła także wybraną lokalizację. W etapie 2 chcielibyśmy stworzyć projekt samowystarczalnej tężni z otoczeniem na osiedlu Podwawelskim oraz prototyp małej samowystarczalnej tężni wykorzystującej wodę deszczową, która mogłaby zostać postawiona na terenie Politechniki Krakowskiej. Efektem projektu będzie katalog rozwiązań projektowych oparty o materiały rynkowe oraz badania studentów oraz prototyp małej samowystarczalnej tężni wykorzystującej wody opadowe na terenie Politechniki Krakowskiej/osiedla Podwawelskiego.

Opieka naukowa: dr hab. inż. arch. Patrycja Haupt, prof. PK, dr inż. arch. Elżbieta Kusińska, dr hab. inż. arch. Katarzyna Hodor, prof. PK

Studenci w grupie: WA

101. Druk kompozytowych, luminescencyjnych wzorów na odzieży z użyciem drukarki 3D oraz żywic UV

Celem projektu jest opracowanie budżetowej technologii druku wzorów z żywic fotoutwardzalnych domieszkowanych znacznikami luminescencyjnymi na odzieży. Urządzenie zostanie zbudowane na bazie drukarki 3D oraz odpowiedniego oświetlenia UV 365/405nm. Efektem projektu będzie także opracowanie składu żywic domieszkowanych znacznikami luminescencyjnymi, bezpiecznych dla człowieka oraz metodologii druku wzorów z tych żywic na elementach odzieży (np. na koszulkach).  Potencjalnym zastosowaniem może być produkcja okolicznościowych koszulek oraz odzieży BHP (odblaskowej i „świecącej”) np. w celu zwiększenia widoczności na drogach. Główne innowacje w projekcie to konstrukcja urządzenia do druku oraz formulacje żywic UV zawierających znaczniki luminescencyjne. Do głównych etapów prac należeć będzie skonstruowanie urządzenia do druku (1), opracowanie składu luminescencyjnych żywic UV (2), druk przykładowych wzorów na odzieży (3) oraz porównanie widoczności wytworzonej odzieży luminescencyjnej z komercyjną odzieżą odblaskową w warunkach deszczu i śniegu (w Laboratorium Analizy Środowiska PK) (4).

Opieka naukowa: dr inż. Maciej Pilch, dr inż. Łukasz Flaga

Studenci w grupie: WIŚiE, WIiTCh

100. Proces produkcji biopaliwa III generacji pochodzącego z mikroalg 

Celem projektu jest prowadzenie hodowli mikroalg, co jest zagadnieniem trudnym ze względu na to że: konieczne jest zapewnienie odpowiedniego naświetlenia, ilości dozowanych gazów oraz temperatury, a także wprowadzenia warunków stresowych. W ramach projektu planowana jest budowa stanowiska do hodowli mikroalg z których następnie produkowany będzie biodiesel III generacji. Zespół badawczy zamierza udowodnić, że możliwa jest produkcja przyjaznego środowisku biopaliwa do spalania w silnikach spalinowych. W dalszej perspektywie po opanowaniu procesu hodowli zostanie nawiązana współpraca z oczyszczalnią ścieków w celu produkcji mikroalg na wodzie ściekowej, co pozwala zaoszczędzić na odżywkach takich jak azot i fosfor, które obecnie są coraz bardziej deficytowe. Zagadnienie jest innowacyjne i wpisuje się w obecne trendy badawcze, oraz działa na rzecz ekologii i rezygnacji z paliw bazujących na ropie naftowej.

Opieka naukowa: mgr inż. Adam Pawłowski, mgr inż. Mateusz Marcinkowski, dr hab. inż. Artur Cebula, prof. PK

Studenci w grupie: WIŚiE

99. Lakiery do paznokci jako alternatywa dla transdermalnych systemów terapeutycznych

Celem projektu jest opracowanie formulacji terapeutycznych lakierów do paznokci o działaniu ogólnoustrojowym. Dotychczas znane na rynku lakiery do paznokci zawierają najczęściej substancje o działaniu przeciwgrzybiczym ponieważ rozważane jest głównie miejscowe działanie. Mając jednak na uwadze, że płytka paznokcia stanowi barierę o hydrofilowym charakterze, jest bardzo atrakcyjnym obszarem do rozważania dostarczania leków ogólnoustrojowych takie jak np. leki działające na ośrodkowy układ nerwowy (oun). Liczne badania naukowe dowodzą, że dzięki właściwościom płytki paznokciowej możliwe jest dostarczanie leku na drodze dyfuzji nawet przez kilka dni, a przeprowadzone przez nas badania wstępne dowodzą, że opracowane formulacje skutecznie uwalniają wybraną substancję aktywną nawet przez zastosowanie bariery w postaci kolorowego lakieru kosmetycznego.

Opieka naukowa: dr inż. Jolanta Jaśkowska, mgr inż. Anna Drabczyk

Studenci w grupie: WIiTCh

98. TryPto Holder – Nowa metoda leczenia raka trzustki z zastosowaniem związków hamujących biosyntezę serotoniny poprze blokowanie enzymu TPH1

Celem projektu jest opracowanie nowych związków, wykazujących działanie hamujące aktywność hydroksylazy tryptofanowej 1 (TPH1), enzymu odpowiedzialnego za biosyntezę serotoniny. Zawyżona sygnalizacja serotoninergiczna jest wiązana z rozwojem raka trzustki, a w komórkach nowotworowych obserwuje się zwiększoną ekspresje TPH1. W związku z tym, obniżenie jej poziomu jest obiecującym podejściem w leczeniu wspomnianej choroby. Efektem zaplanowanych działań będzie prototyp innowacyjnej terapii przeciwnowotworowej, opartej o nowe, inhibitory TPH1.

Opieka naukowa: dr inż. Przemysław Zaręba, mgr inż. Anna Karolina Drabczyk

Studenci w grupie: WIiTCh

97. Funkcjonalna folia kompozytowa przeznaczona do usuwania zanieczyszczeń farmaceutycznych

Celem jest otrzymanie materiałów kompozytowych na bazie poli(alkoholu winylowego) z wbudowanymi węglowymi kropkami kwantowymi (CQD) oraz nanocząstkami tlenku cynku dotowanymi CQD. Ich zastosowanie pozwoli na wytworzenie materiałów o właściwościach degradujących zanieczyszczenia farmaceutyczne gromadzące się na powierzchniach użytkowych znajdujących się w obiektach związanych z ochroną zdrowia. Skład materiału będzie wzbogacony innymi czynnikami funkcjonalnymi, których obecność będzie miała na celu np. modyfikację właściwości mechanicznych i reologicznych otrzymywanych kompozycji, tak, aby po zestaleniu się płynnej kompozycji możliwe było otrzymanie folii ściśle przylegającej do zanieczyszczonej powierzchni. Przewiduje się, iż po upływie określonego czasu od nałożenia powłoki nastąpi degradacja substancji zanieczyszczających, a w wyniku jej zestalenia możliwe będzie jej oderwanie wraz z produktami degradacji.

Opieka naukowa: dr hab. inż. Jolanta Pulit-Prociak, prof. PK, mgr inż. Anna Piasek, mgr inż. Wiktoria Matyjasik

Studenci w grupie: WIiTCh

96. Opracowanie modelu badawczego dla wybranych formulacji hybrydowych względem linii komórkowych Psoriasis 3D  

Celem projektu jest opracowanie modelu badawczego do przeprowadzenia badań dla wybranych formulacji hybrydowych metodą in vitro przy  wykorzystaniu linii komórkowych Psoriasis 3D. Z punktu widzenia aplikacyjnego jest to niezmiernie ważne, ponieważ zostaną przeprowadzone badania na poziomie in vitro, ale w warunkach zbliżonych do rzeczywistych, co pozwoli ocenić studentom czy uzyskane preparaty charakteryzują się działaniem terapeutycznym i czy w dalszej perspektywie powinny zostać poddane badaniom na modelu zwierzęcym. Co ważne, proponowany projekt umożliwi studentom realizację stażu na Uniwersytecie Śląskim. Biorąc pod uwagę ich kierunek studiów – biotechnologię – studenci będą mogli pogłębić swoją wiedzę praktyczną z zakresu badań in vitro.

Opieka naukowa: dr inż. Katarzyna Bialik-Wąs, mgr inż. Paulina Sapuła

Studenci w grupie: WIiTCh

95. PKar – autonomiczny samochód w małej skali

Projekt PKar, którego celem jest stworzenie uproszczonego modelu samodzielnej jazdy, nie tylko pozwoli studentom rozwinąć się w nowej gałęzi przemysłu, ale również pomoże zrozumieć działanie systemów stosowanych w pełnowymiarowych pojazdach. Projekt obejmuje różne etapy, z każdym krokiem stawiając przed samochodzikiem nowe wyzwania, co finalnie doprowadzi do stworzenia zaawansowanego rozwiązania. Ten małoskalowy model znajdzie swoje zastosowanie nie tylko jako narzędzie edukacyjne, ale także przy symulacji ruchu drogowego oraz optymalizacji tras.

Opieka naukowa: mgr Adrian Kowalski, dr Marcin Skrzyński

Studenci w grupie: WIiT

94. INTELIGENTNE STEROWANIE TURBINĄ ARCHIMEDESA

W ostatniej dekadzie nastąpił znaczy wzrost zastosowań turbin Archimedesa (AHS). Głównie zalety tej turbiny skupiają się wokół znacznie niższych kosztów wdrożenia przy porównywalnej sprawności do turbiny Kaplana. Równocześnie możliwość zastosowań AHS przy niskich spadach < 10 m, w potokach i kanałach derywacyjnych czyni tę turbinę bardzo polecaną. Jej wzrost popularności może spowodować wzmocnienie i rozwój polityki rozproszonych źródeł energii. Moc turbiny jest zależna między innymi od wielkości przepływu i spadu. Osiągana prędkość obrotowa turbiny oraz moment obrotowy decydują o mocy turbiny. Na te wielkości ma również wpływ kąt nachylenia osi turbiny do poziomu. W projekcie proponuje się wykorzystanie sieci neuronowej do sterowania nachyleniem osi turbiny tak by uzyskać maksymalną moc na wale generatora. Krzywa predefiniowanych wartości ustawienia kąta nachylenia osi turbiny zostanie uzyskana z badań eksperymentalnych. Badania zostaną przeprowadzone w laboratorium hydraulicznym WIŚiE, GiGW ze specjalnie przygotowanym zestawem turbin Archimedesa, o typowej geometrii, wydrukowanych na drukarce 3D.. Wyniki uzyskane z projektu zostaną zaprezentowane na VII Międzynarodowej Konferencji Naukowo-Technicznej „Współczesne Technologie i Urządzenia Energetyczne” (WTiUE 2024).

Opieka naukowa: dr inż. Bernard Twaróg

Studenci w grupie: WIŚiE

93. „pHowe reakcje” – edukacyjna gra planszowa 

Cel: Popularyzacja podstawowej wiedzy chemicznej wśród dzieci i młodzieży.   

Spodziewane efekty:  

-Wzrost wiedzy z zakresu chemii i fizyki oraz chęci pogłębiania wiedzy przez młodych ludzi.  

-Promowanie nauki poprzez zabawę

Opieka naukowa: dr inż. Paweł Karbowniczek, dr hab. Andrzej Danel, prof. PK

Studenci w grupie: WIMiF

92. RakOUT –  poszukiwanie małocząsteczkowego kandydata na lek w spersonalizowanej terapii raka jelita grubego

Celem projektu jest synteza oraz ocena właściwości przeciwnowotworowych w modelu komórkowym in-vitro oraz modelu zwierzęcym in-vivo nowych cząsteczek, będących pochodnymi morfolino-1,3,5-triazyn. Cytotoksyczny skrining będzie prowadzony w oparciu o linie komórkowe raka jelita grubego SW480 i SW620 oraz linii odniesienia CCD841. Spodziewanym efektem jest otrzymanie związków o wysokiej cytotoksyczności jedynie na nowotworowych liniach komórkowych. Ponadto, przewidujemy, że co najmniej jedna lub dwie cząsteczki wykażą zmniejszenie masy/objętości guza nowotworowego w żywym organizmie. Zbadany mechanizm oraz potwierdzenie skuteczności in vivo związków zmniejszy barierę wejścia na rynek, jednocześnie może zachęcić potencjalnych odbiorców (firmy farmaceutyczne) do nabycia np. praw własności. Cząsteczki są innowacyjne, ponieważ nie działają ogólnoustrojowo tak jak współczesna chemioterapia, atakują natomiast „słabe punkty” tylko komórek nowotworowych. Projekt składa się z dwóch części – chemicznej, gdzie wymagana liczba cząsteczek zostanie otrzymana oraz biologicznej podczas której, efekt przeciwnowotworowy zostanie zbadany.

Opieka naukowa: dr inż. Damian Kułaga, mgr inż. Anna Drabczyk

Studenci w grupie: WIiTCh

91. Innowacyjne materiały polimerowe i kompozytowe – maski kosmetyczne do stymulowania białek fibrylarnych

W ramach projektu planowane jest opracowanie kompozycji oraz sposobu otrzymywania polimerowych i/lub kompozytowych masek kosmetycznych do stymulowania białek fibrylarnych oraz ich analiza fizykochemiczna, biologiczna oraz mechaniczna. Materiały będą wykazywać charakter nośników substancji aktywnych i znajdą zastosowanie w medycynie estetycznej oraz kosmetologii. Przedmiotem projektu będą maski, które w sposób bezinwazyjny stymulować będą białka fibrylarne, w szczególności kolagen, efektem czego będzie pobudzenie procesów naprawczych w skórze. Długofalowo będzie to skutkować  wygładzeniem zmarszczek, ujędrnieniem oraz zagęszczeniem skóry. Systematyczne stosowanie zapewni również poprawę kondycji głębiej osadzonych tkanek miękkich. Tego typu materiały wykazywać będą duży potencjał aplikacyjny, ponieważ wpisują się w aktualne trendy rynkowe. 

Opieka naukowa: prof. dr hab. inż. Agnieszka Sobczak-Kupiec, mgr inż. Dagmara Słota, mgr inż. Karina Niziołek, mgr inż. Julia Sadlik, mgr inż. Edyta Kosińska

Studenci w grupie: WIMiF

90. Autonomiczny dron zwiadowczy z uniwersalną platformą badawczą

Celem projektu jest zbudowanie konstrukcji drona według przygotowanego projektu oraz sprawdzenie jego sterowności. Jest to pierwsza konstrukcja tego rodzaju, która znacząco się przyczyni do rozwoju nauk związanych z lotnictwem na naszej uczelni.

Opieka naukowa: mgr inż. Piotr Szuster, mgr inż. Filip Zyga

Studenci w grupie: WIiT, WM, WIŚiE

89. Zorza I i Swara V – projekt budowy rakiet oraz silnika rakietowego

Projekt zakłada zbudowanie konstrukcji rakiety, która posłuży jednocześnie jako platforma testowa do konstrukcji silnika. Zorza I będzie pierwszą rakietą o mniejszym zasięgu, za pomocą której chcemy sprawdzić założenia teoretyczne (takie jak wytrzymałość konstrukcji, elektronikę i program główny rakiety, efektywność paliwa rakietowego). Najważniejszą częścią projektu jest test silnika. Kolejnym krokiem będzie zbudowanie Rakiety Swara V – właściwej konstrukcji, opartej na wcześniejszych projektach, z możliwością dołączenia ładunku (podobnego do wcześniej już zaprojektowanej kapsuły CanSat). Po ustaleniu detali i przeprowadzeniu symulacji zostanie określony pułap jaki się uda osiągnąć. W domyśle powinien on być między 2 a 3 km n.p.m

Opieka naukowa: mgr inż. Piotr Szuster, dr inż. Krzysztof Neupauer, mgr inż. Filip Zyga

Studenci w grupie: WIiT, WIEiK

88. Urządzenie wspomagające rehabilitację stawu kolanowego z interakcją człowiek-maszyna.

Celem projektu jest zaprojektowanie, zbudowanie, zaprogramowanie i przetestowanie urządzenia do rehabilitacji stawu kolanowego. W założeniu ma to być stacjonarne stanowisko do rehabilitacji stawu kolanowego i pobudzenia mięśni kończyny dolnej. Urządzenie ma wspierać rehabilitację osób po wypadku lub operacji. Przewiduje się różne tryby pracy urządzenia, od wspomagania (wymuszenia) ruchu z zadaną prędkością i momentem do stawiania oporu w sytuacji, gdy pacjent forsuje zbyt szybki ruch. Scenariusze procesu rehabilitacji będą mogły być programowane według wskazań specjalisty rehabilitanta. Urządzenie będzie posiadało tryb uczenia się ruchów pacjenta i możliwość rejestracji wartości momentu i prędkości oraz analizowania ich.

Opieka naukowa: dr.inż Zbigniew Pilch

Studenci w grupie: WIEiK

87. DigiStationPro – stanowisko do badania układów automatyki zabezpieczeń

Stanowisko badawczo-dydaktycznego, którego celem będzie możliwość symulowania zjawisk z zakresu układów zabezpieczeń niskiego napięcia wraz z możliwości analizy danych w aplikacjach chmurowych (Przemysł 4.0). W ramach stanowiska będziemy w stanie symulować zabezpieczenie przeciążeniowe (L– ANSI 49), jak również zabezpieczenie nadprądowe zwłoczne (S – ANSI 51). Aparatura zabudowana na tym stanowisku będzie zgodna z standardem IEC (wyłączniki), a komunikacja pomiędzy aparaturą będzie możliwa dzięki wbudowanemu modułowi komunikacyjnemu Com Modbus TCP. Analiza danych z Stanowska będzie możliwa dzięki aplikacji „Energy and Asset Manager”, która jest częścią infrastruktury chmurowej. Informacje z aparatury będzie wysyłana poprzez moduł rozszerzeń Com HUB. Wyłączniki umożliwiają parametryzacje nastaw zabezpieczeń, dzięki czemu będziemy mogli symulować poprawny dobór selektywności zabezpieczeń. Atutem stanowiska jest również jego mobilność (waży około 20 kg), posiada odpowiednie uchwyty transportowe.

Opieka naukowa: mgr inż. Łukasz Sołtysek

Studenci w grupie: WIEiK

86. Analiza biomechaniczna wybranych problemów klinicznych układu sercowo-naczyniowego z wykorzystaniem hybrydowego systemu „sztucznego pacjenta – SERCE”

Celem projektu jest doświadczalna analiza biomechaniczna oraz walidacja numeryczna modelu zastawki mitralnej mające na celu niwelację występujących w praktyce klinicznej przecieków w jej obrębie, z wykorzystaniem hybrydowego systemu „sztucznego pacjenta – SERCE”. 

Podczas trwania projektu zostanie wykonana analiza biomechaniczna w zakresie przecieków występujących w okolicy zastawki mitralnej z użyciem metod fluorescencyjnych. Zostanie również określony wpływ sił ścinających działających na przewody silikonowe oraz ich zmodyfikowane warstwy zewnętrzne podczas przepływu z wykorzystaniem „sztucznego pacjenta – SERCE”. Wyniki badań doświadczalnych zostaną zweryfikowane z  wykorzystanie analiz numerycznych metodą elementów skończonych. Harmonogram projektu przewiduje publikację osiągniętych wyników badań w czasopiśmie o zasięgu międzynarodowy.

Opieka naukowa: dr hab. inż. Grzegorz Milewski, prof. PK

Studenci w grupie: WM

85. Stacje recyklingu i segregacji resztek po modelach architektonicznych

Celem inicjatywy jest wprowadzenie stacji recyclingu modeli architektonicznych na Wydziale Architektury. Projekt zakłada zaprojektowanie oraz stworzenie prototypów punktów recyklingowych, umieszczonych przy salach projektowych. Ponowne wykorzystanie części modeli architektonicznych ma na celu zminimalizowanie ilości generowanych odpadów oraz zwiększenie świadomości ekologicznej wśród studentów. Proces prac nad projektem zostanie podzielony na trzy etapy. Pierwszy to etap koncepcyjny, w trakcie którego członkowie zespołu opracują szkice i rozwiązania techniczne. Następnie, w drugim etapie projektowym, studenci dokładnie opracują projekty, dostosowując je do specyfiki planowanych miejsc realizacji. Trzeci etap to realizacja prototypów w pełnej skali. Projekt obejmie dwie lokalizacje: Kampus Warszawska oraz Podchorążych. Przyczyni się to nie tylko do redukcji odpadów, ale także wprowadzi ekologiczne nawyki, tworząc przy tym funkcjonalne i estetyczne elementy w przestrzeni kampusu. 

Opieka naukowa: dr inż. arch. Farid Nassery

Studenci w grupie: WA

84. Nanogels do zastosowań biomedycznych

Peptydy jako nanonośniki w terapii antyrakowej otwierają nowe perspektywy w leczeniu nowotworów, stając się potężnym narzędziem w celowanej terapii. Wykorzystując peptydy, możliwe jest stworzenie specyficznych i skoncentrowanych nanonośników leków, które mogą być kierowane bezpośrednio do komórek rakowych, minimalizując tym samym ryzyko uszkodzenia zdrowych komórek i ograniczając efekty uboczne. Peptydy, dzięki swoim unikatowym właściwościom, takim jak biodegradowalność i biokompatybilność, mogą efektywnie wiązać i transportować leki antyrakowe, zwiększając ich biologiczną dostępność i celowość. Dzięki możliwości modyfikacji i dostosowania struktury peptydów, nanonośniki te mogą być optymalizowane pod kątem specyficznego typu komórek nowotworowych, co zwiększa skuteczność terapii i potencjalnie przyczynia się do poprawy prognoz i jakości życia pacjentów onkologicznych.

Opieka naukowa: mgr inż. Magdalena Bańkosz, dr hab. inż. Bożena Tyliszczak, prof. PK

Studenci w grupie: WIMiF

83. BeeBrain

Opracowanie systemu akwizycji, analizy i wizualizacji danych z ula wraz z aplikacją onboardingową. W ramach tematu pracy zostanie stworzony model predykcji, w celu ostrzegania i pomagania w podejmowaniu decyzji pszczelarzom. Ponadto wykrywanie i zwalczanie pasożyta Varroa z użyciem detekcji obrazu oraz systemu do generacji bezpiecznego dymu dla pszczół z odpowiedniej mieszanki ziół. Dla początkujących pszczelarzy zostanie opracowana aplikacja ułatwiająca pracę / wejście w pszczeli świat, tym samym zwiększając przeżywalność rodzin pszczelich. Pozyskane dane mogą również posłużyć do urozmaicenia zajęć studentom kierunków uczenia maszynowego i promowania Politechniki Krakowskiej. System umożliwi zwiększenie przeżywalności rodzin pszczelich poprzez lepsze podejmowanie decyzji i pomoc w zwalczaniu pasożyta Varroa bez narażenia na szkodę pszczół czy miodu. Dodatkowo spełni on rolę ułatwiającą prowadzenie pasieki doświadczonym pszczelarzom i zmniejszają próg wejścia dla osób początkujących.

Opieka naukowa: dr inż. Tomasz Makowski

Studenci w grupie: WIiT/ WIEiK

zwiń listę

82. Zdalny system indywidualnej oceny stanu zdrowia pracowników przemysłu drzewnego. (Studenci z: WIEiK. Opieka naukowa:  dr inż. Anna Romańska, inż. Maciej Gibas, dr inż. Marek Dudzik)

Celem projektu jest zapewnienie dodatkowego bezpieczeństwa osobom wykonującym prace uznawane za niebezpieczne z racji specyfiki oraz środowiska zawodu. Przemysł drzewny opiera się na działaniu w terenie znacznie oddalonym od obszarów zabudowanych. Co roku wśród drwali i pilarzy odnotowuje wiele wypadków śmiertelnych oraz powodujących stały uszczerbek na zdrowiu. Pomysł projektu stanowi opracowanie systemu w formie opaski badającego podstawowe funkcje życiowe takie jak puls, tętno, saturacja krwi i częstotliwość oddechu, na podstawie których można stwierdzić aktualny stan zdrowia osoby która ją nosi. W sytuacji gdy któryś z parametrów znacząco odbiegnie od ustalonej normy system automatycznie wysyła komunikat powiadamiający odpowiednie służby lub osobę pod którą dany pracownik podlega. Dzięki zastosowaniu opisywanego systemu istnieje możliwość szybszego ratowania ludzi którzy utracili przytomność i nie są w stanie samodzielnie zareagować. Dodatkowo system wyposażony będzie w przycisk natychmiastowego wykrycia zagrożenia który niezależnie od parametrów będzie powiadamiał odpowiednie osoby tak samo jak w sytuacji automatycznej reakcji.

81. Zielona synteza i zastosowanie nowej generacji, biodegradowalnych preparatów dla rolnictwa. (Studenci z: WIiTCH. Opieka naukowa: dr hab. inż. Radomir Jasiński, prof. PK)

Przedmiotem projektu jest opracowanie ogólnej metody selektywnej syntezy pochodnych nikotyny. Związki tego rodzaju są obecnie stosowane w roli środków ochrony roślin jednak charakteryzują się pewnymi wadami, których pozbawione byłby otrzymane przez nas związki.  Do otrzymania pochodnych nikotyny postanowiliśmy wykorzystać reakcji [3+2] cykloaddycji. Podejście to daje możliwość efektywnej syntezy jednej, spośród kilku możliwych izomerycznych form przy zachowaniu 100% ekonomii atomowej oraz w warunkach solvent-free (np. mechanochemia) lub zastosowaniem tzw. „zielonych rozpuszczalników”.

80. Zbrojona masa kompozytowa na bazie materiałów odpadowych do zastosowania zwłaszcza w konstrukcjach mostowych. (Studenci z: WIiTCH, WIL. Opieka naukowa: dr inż. Krzysztof Adam Ostrowski)

Celem projektu jest zaprojektowanie i objęcie ochroną prawną zbrojonej masy kompozytowej na bazie materiałów odpadowych. W dzisiejszych czasach, w inżynierii lądowej kładzie się duży nacisk na odpowiedzialną gospodarkę odpadami oraz ich ponowne zastosowanie w nowych produktach (konstrukcjach) co wpisuje się w trendy budownictwa zrównoważonego i przyczynia do zmniejszenia śladu węglowego. W mieszance kompozytowej zostaną zastosowane włókna pochodzące z zużytych elementów farm wiatrowych (łopat turbin wiatrowych) oraz odpadowa mączka bazaltowa, które zostaną połączone z lepiszczem (żywicą epoksydową) w różnych proporcjach. Pozwoli to na uzyskanie optymalnej pod względem wytrzymałościowym i reologicznym masy naprawczej, która będzie mogła być stosowana w inżynierii lądowej, szczególnie w konstrukcjach mostowych jako wypełnienie spękań, kotwa chemiczna i nawierzchnia chodników. Rozwiązanie ma charakter innowacyjny z uwagi na brak stosowania mikrozbrojenia w powszechnie stosowanych masach naprawczych.

79. Wentylacja zapewniająca Zdrowy Mikroklimat (WZM). (Studenci z: WA, WIL. Opieka naukowa:  dr hab. inż. arch. Patrycja Haupt, prof. PK, dr inż. Małgorzata Fedorczak-Cisak, dr hab. inż. Alicja Kowalska-Koczwara, prof. PK, dr inż. Jarosław Muller)

Celem projektu jest zaprojektowanie i wykonanie innowacyjnego systemu wentylacji dedykowanej dla budynków zeroenergetycznych. System wentylacji jest jednym z najważniejszych systemów technicznych w budynku, zapewniając zdrowy klimat wewnętrzny, wolny od zanieczyszczeń i niebezpiecznych dla zdrowia substancji. Zastosowanie innowacyjnego systemu doskonale sprawdzi się w budynkach energooszczędnych, zeroemisyjnych i zielonych. Innowacyjność projektu będzie polegała na zaprojektowaniu geometrii wszystkich elementów systemu, tak aby zapewniały one komfort użytkowy w szczególności akustyczny. Zaprojektowane elementy zostaną wydrukowane na drukarce 3D co jest kolejną innowacją. Mieszanka do drukarki zostanie dobrana tak, aby dodatkowo system oczyszczał wprowadzane powietrze. Dodatkowo w ramach projektu zostaną przeprowadzone badania w jaki sposób rośliny poprawiają mikroklimat. Etapy pracy to: przegląd literatury, projekt elementów systemu, druk 3D, montaż systemu.

78. SmartGels. (Studenci z: WIMiF. Opieka naukowa:  dr hab. inż. Bożena Tyliszczak, prof. PK., mgr inż. Magdalena Bańkosz)

W ramach projektu planowane jest otrzymanie żeli polimerowych SmartGels wrażliwych na bodźce zewnętrzne. W zależności od substancji jakimi będą modyfikowane mogą znaleźć zastosowanie jako materiały fotochromowe lub biomateriały opatrunkowe. Przejście fazowe inteligentnych żeli może być wywołane przez szereg bodźców  fizycznych (temperatura, światło) lub chemicznch (pH, obecność ściśle określonych cząsteczek chemicznych). SmartGels wrażliwe na zmianę pH, temperatury lub promieniowania UV-Vis mogą zostać wykorzystane w przemyśle budowlanym jako sensory lub przesłony fotochromowe. SmartGels są elastyczne i mogą dostosować swój kształt do użytych materiałów budowlanych. Naniesione np. na szybę mogą stanowić przesłonę fotochromową reagującą na promieniowanie UV-Vis lub temperaturę.  SmartGels ze względu na wykorzystanie biozgodnych materiałów do syntezy mogą również znaleźć zastosowanie jako opatrunki-sensory zmieniające kolor pod wpływem zmiany pH lub temperatury rany. Zmiana koloru opatrunku jest sygnałem, że w ranie zachodzą procesy, które trzeba kontrolować i skonsultować z lekarzem. SmartGels  maja bardzo duży potencjał aplikacyjny w różnych dziedzinach przemysłowych.

77. Robot kroczący. (Studenci z: WM. Opieka naukowa: dr inż. Waldemar Małopolski)

Celem projektu jest stworzenie robota kroczącego sterowanego zdalnie bądź autonomicznie. Roboty tego typu mają możliwość poruszania się w terenie takim samym jak ludzie, co może sprawiać problem dla robotów np. kołowych lub gąsienicowych. Głównym zastosowaniem tego typu robota jest zastąpienie człowieka w sytuacjach zagrażających zdrowiu lub życiu. Prace projektowe zostały podzielone na etapy.

76. Polimerowy system dostarczania substancji czynnej w leczeniu atopowego zapalenia skóry (AZS). (Studenci z: WIMIF. Opieka naukowa: dr inż Sonia Kudłacik – Kramarczyk, dr inż. Anna Drabczyk, mgr inż. Magdalena Bańkosz)

Celem projektu jest opracowanie polimerowych systemów dostarczania substancji leczniczej zmodyfikowanych hydrolatem z szałwii lekarskiej oraz retinolem wspomagających leczenie atopowego zapalenia skóry (AZS). AZS to przewlekła choroba dermatologiczna, której towarzyszy m.in. przesuszenie skóry, a także nasilony świąd, przy czym miejscowo dochodzi także do infekcji bakteryjnej oraz wystąpienia stanu zapalnego. Proponowane systemy polimerowe zostały zaprojektowane tak, aby wspomagać procesy regeneracyjne zmienionej chorobowo skóry poprzez pochłanianie wysięku z rany, chronienie rany przed środowiskiem zewnętrznym, a także uwalnianie do rany substancji terapeutycznych o działaniu antybakteryjnym, przeciwwirusowym, nawilżającym oraz odżywczym. Dodatkową zaletą proponowanych systemów jest metoda ich otrzymywania – bezodpadowy i szybki proces fotopolimeryzacji – podczas której ma miejsce jednoczesna sterylizacja za pomocą promieniowania UV. Etapy pracy projektowej będą obejmowały syntezę polimerowych systemów dostarczania substancji czynnych oraz ich fizykochemiczną i biologiczną charakterystykę. Systemy polimerowe wzbogacone substancjami terapeutycznymi zostały już przez nas opracowane, w tym hydrożelowe systemy do leczenia martwicy skóry otrzymane w rezultacie prac wspieranych przez FutureLab, dlatego też proponowane rozwiązanie odznacza się bardzo dużym potencjałem wykonawczym.

75. Podwawelskie ogrody deszczowe. (Studenci z: WA. Opieka naukowa: dr hab. inż. arch. Patrycja Haupt, prof. PK, dr hab. inż. arch. Katarzyna Hodor, prof. PK, dr inż. arch. Elżbieta Kusińska)

Celem projektu jest podniesienie jakości przestrzeni sąsiedzkich poprzez wprowadzenie rozwiązań sprzyjających retencji wody deszczowej – ogrodów deszczowych. W większości polskich zespołów mieszkaniowych woda opadowa jest odprowadzona do kanalizacji burzowej, co powoduje obciążenie tej sieci i brak wykorzystania potencjału estetycznego i użytkowego tej wody. Celem badania byłoby określenie potencjału i korzyści płynących z takiego rozwiązania w zespole wielorodzinnym na podstawie osiedla Podwawelskiego w Krakowie. Spółdzielnia Mieszkaniowa „Podwawelska” jest zainteresowana takim rozwiązaniem, z powodu problemów z wodą opadową pojawiających się okresowo przy zmianie pór roku. Efektem projektu będzie katalog rozwiązań  z wytycznymi dotyczącymi realizacji takiego zamierzenia z użyciem konkretnych elementów, systemów i roślin. Katalog ten może być przydatny zarządcom wspólnot, spółdzielniom mieszkaniowym, inwestorom prywatnym. Będą tam przedstawione korzyści jakie płyną ze zmiany w systemie odprowadzania wody opadowej związane z gospodarką wodną oraz poprawą jakości środowiska mieszkaniowego.

74. PKanoe 2.0 – budowa łodzi z cienkościennego, ultra-wysokowartościowego kompozytu cementowego, zbrojonego tekstyliami. (Studenci z: WIL, WA, WM, WIŚiE. Opieka naukowa: dr hab. inż. Izabela Hager, prof. PK, dr inż. Mateusz Sitarz)

Celem projektu jest budowa łodzi z betonu PKanoe 2.0. Projekt stanowi interdyscyplinarne przedsięwzięcie studentów WIL, WA, WIŚIE i WM, realizujących prace w ramach działalności SKN Footprint. Projekt ma na celu opracowanie technologii wytwarzania cienkościennych elementów z kompozytu mineralnego zbrojonego tekstyliami i zbrojeniem rozproszonym (włókna). W ramach działań badawczych studenci opracują skład betonu, wykonają elementy cienkościenne, określą właściwości fizyczne i mechaniczne matrycy cementowej i kompozytu. Zadaniem badawczym będzie dobranie składu i rodzaju wzmocnienia w celu zapewnienia odpowiednich parametrów wytrzymałościowych przy jak najmniejszej grubości elementu. Ponadto konieczne będzie zaprojektowanie kształtu łodzi oraz sposobu jej wykonania oraz zapewnienie szczelności dla wody kadłuba. Celem projektu jest również rozwijanie kompetencji członków koła naukowego poprzez szkolenia specjalistyczne  oraz udział w projekcie typu. PBL Project Based Learning. Członkowie koła wezmą również aktywny udział w zawodach łodzi betonowych BetonKanoRace w 2023 oraz w działaniach promujących projekt i uczelnię.

73. Optymalizacja doboru parametrów pracy komory wspomagania serca w oparciu o biomechaniczny system „sztucznego pacjenta – SERCE”. (Studenci z: WM. Opieka naukowa: dr hab. inż. Grzegorz Milewski, prof. PK)

Celem projektu jest optymalizacja parametrów pracy pneumatycznej komory wspomagania serce skierowana na analizę ciśnień występujących w układzie oraz przepływu medium symulującego krew przez dreny. Całościowy opis projektu: Jednym z problemów jest brak protokołów doboru parametrów pracy pneumatycznej komory wspomagania serca do konkretnej jednostki chorobowej. Jest to szczególnie ważne z tego względu, że protezy serca wspierają pacjentów z późnymi stadiami chorób serca w procesie powrotu do zdrowia lub stanowią pomost do transplantacji. Studium przypadku nie było wcześniej możliwe z uwagi na brak stanowisk, które mogłyby w kompleksowy sposób symulować pracę serca Innowacyjność: Innowacyjność wniosku wynika z wieloskalowego podejścia do opracowania skutecznej metody doboru parametrów pracy sztucznego serca i jego wpływu na organizm człowieka. Dotychczasowe analizy nie były przeprowadzane, ze względu na brak odpowiedniego urządzenia, co czyni planowane badania innowacyjnymi. W ramach realizacji projektu rozbudowany będzie układ „Sztucznego pacjenta”, aby dostosować jego możliwości do zbierania danych dotyczących parametrów ciśnienia i przepływu. Spodziewane efekty: Otrzymane analizy pozwolą na pogłębienie wiedzy w zakresie doboru parametrów sztucznego serca w zależności od schorzenia pacjenta. A uzyskane wyniki przyczynią się do rozwoju protokołów pracy jednostek zajmujących się produkcją i implantacją pneumatycznych komór wspomagania serca w warunkach klinicznych

72. Opracowanie procesu usuwania „wiecznych chemikaliów” z zastosowaniem „zielonego utleniacza”. (Studenci z: WIiTCH, WIŚiE. Opieka naukowa: dr. inż. Joanna Kuc, dr inż. Maciej Thomas)

Celem projektu jest opracowanie innowacyjnego procesu usuwania związków perfluorowanych (PFAS) zwanych „wiecznymi chemikaliami” z wody z zastosowaniem żelazianu(VI) potasu, jako wysoce efektywnego utleniacza przyjaznego środowisku naturalnemu.  PFAS są szeroko stosowane w przemyśle, jednakże są toksyczne oraz trwałe w środowisku. Zastosowanie PFAS związane jest z ich emisją do wód, a próby ich usuwania napotykają na wiele przeszkód. Dlatego, efektem badań będzie zoptymalizowana metodyka oznaczania i usuwania PFAS, co będzie stanowiło asumpt do jej aplikacji w większej skali. 

71. Nowoczesne biosensory z kropkami kwantowymi dedykowane medycynie. (Studenci z: WIiTCH. Opieka naukowa: dr hab. inż. Katarzyna Matras-Postołek, prof. PK, mgr inż. Beata Szreniawa, mgr inż. Alicja Szymska)

Nieustanny rozwój medycyny oraz wzrost zapotrzebowania na nowoczesne rozwiązania do obrazowania struktur komórkowych sprawiają, że obecnie bardzo popularne stają się badania z wykorzystaniem nanomateriałów. Coraz większe zainteresowanie wzbudzają nanostrukturalne materiały półprzewodnikowe. Z uwagi na takie cechy jak: wysoka wydajność fluorescencji, doskonała odporność na degradację chemiczną oraz wysoka stabilność fotochemiczna, niosą one za sobą ogromny potencjał pod kątem możliwości zastosowania ich w biomedycynie, np. w biodetekcji i bioobrazowaniu m.in. komórek rakowych. Głównym celem projektu jest opracowanie w warunkach laboratoryjnych elementu biosensora do oznaczania aktywnie biologicznie czynnych molekuł, m.in. modelowanego antygenu (białka CRP), zawierającego nanocząstki siarczku cynku domieszkowanego manganem.

70. Nowe metody zwalczania IGO – na przykładzie Rdestowca Ostrokończystego Reynoutria Japonica. (Studenci z: WA. Opieka naukowa: dr inż. arch. kraj. Wojciech Bobek)

Celem projektu prowadzonego przez koło naukowe ARBORIS jest znalezienie nowej metody zwalczania gatunku inwazyjnego – Rdestowca Ostrokończystego Reynoutria Japonica. Proponowane badanie ma na celu pokazać czy ciekły azot lub dwutlenek węgla dozowane bezpośrednio do środka rośliny pomagają ją uśmiercić. Całość badań zostanie przeprowadzona na terenie Krakowa oraz Stalowej Woli, aby sprawdzić jak warunki klimatyczno-środowiskowe wpływają na próbę badawczą. Badanie zostało podzielone na trzy etapy:  W pierwszym zostaną wyznaczone siedliska Rdestowca, a z nich wybrane osobniki stanowiące próby kontrolne oraz badawcze. W drugim sprawdzane będą długo i krótkoterminowe skutki wykonanych nastrzykiwań. W trakcie trwania tego etapu przewiduje się także wielokrotną aplikację substancji czynnej w zależności od bieżących potrzeb. Ostatnim etapem badania będzie sprawdzenie prób badawczych na koniec sezonu wegetatywnego oraz udokumentowanie wyników eksperymentu.

69. Mobilna stacja diagnostyczno-pomiarowa. (Studenci z: WIEiK, WM. Opieka naukowa: mgr inż. Łukasz Sołtysek)

Projekt zakłada zaprojektowanie oraz zbudowanie „Mobilnej stacja diagnostyczno-pomiarowej” wraz z infrastrukturą przynależną do niej w laboratorium stacjonarnym w celu poszerzenia jej możliwości dla złożonych systemów zasilająco-sterujących dla sektora Energetyki oraz Przemysłu Ciężkiego. Mobilna stacja diagnostyczno-pomiarowa będzie w formie walizki, w której będą znajdować się układy do monitorowania odbiorów elektrycznych. Monitoring będzie odbywał się przy pomocy sensorów, w dwóch wykonaniach. Pierwsze będzie wymagało wyłączenia zasilania odbiorów elektrycznych w celu zamontowania systemu monitoringu, drugie rozwiązanie będzie bezinwazyjne (brak konieczności rozłączania obwodów). W skład układu pomiarowego będzie wchodził Analizator zbierający dane z wszystkich urządzeń podłączonych do mobilnej stacji diagnostyczno-pomiarowej, oraz Jednostka Centralnego Monitorowania z indywidualnymi sensorami dla każdego z odbiorów. Dane z urządzeń będą wysyłane do usługi chmurowej poprzez dedykowaną bramkę wyposażoną w złącze Ethernet oraz SIM (GSM/LTE).

68. Mała cząsteczka w wielkiej bitwie – poszukiwanie kandydata na lek w spersonalizowanej terapii raka jelita grubego. (Studenci z: WIiTCH. Opieka naukowa: mgr inż. Damian Kułaga, mgr inż. Anna Drabczyk)

Celem projektu jest synteza oraz zbadanie cytotoksyczności (wyznaczenie IC50) na nowotworowych liniach komórkowych raka jelita grubego (SW480, SW620) oraz wzorcowej zdrowej linii CCD841. Spodziewanym rezultatem projektu jest otrzymanie związków o działaniu przeciwnowotworowym, które w przyszłości mogą stać się kandydatami do spersonalizowanej terapii onkologicznej. W przypadku leków celowanych typu small-molecules w kierunku leczenia raka jelita grubego do tej pory nie udało się opracować skutecznego i bezpiecznego związku. W 1. etapie naszego interdyscyplinarnego chemiczno-biologicznego projektu zamierzamy otrzymać bibliotekę kilkunastu związków innowacyjną metodą polegającą na prowadzeniu reakcji w obecności mikrofal lub ultradźwięków, a następnie ocenę skuteczności substancji w badaniach in vitro, (w przypadku in vitro studenci odbędą staż na UR). Zarówno prace chemiczne jak i biologiczne będą wykonywane przez studentów co zaowocuje poszerzeniem wiedzy w temacie badań biologicznych.

67. HABSat2 – Nanosatelita cubesat, sonda stratosferyczna. (Studenci z: WIiT, WM. Opieka naukowa: mgr inż. Katarzyna Smelcerz)

HABSat2 jest kolejną iteracją sondy stratosferycznej HABSat, czyli uniwersalnej platformy do przeprowadzania eksperymentów naukowych w stratosferze. HABSat2 jako kontynuacja projektu HABSat, docelowo zmierza do budowy w pełni funkcjonalnego satelity typu CubeSat z możliwością umieszczenia w przestrzeni kosmicznej/orbicie okołoziemskiej. Celem kolejnej iteracji jest implementacja najważniejszych wymagań jakie są stawiane satelitom cubesat, czyli zgodności ze standardem CubeSat. W ramach ulepszeń planujemy również, dokonać kilku eksperymentów związanych z metodami łączności radiowej, konstrukcji zasilania, systemów połączeń modułów. Najważniejszą zmianą w kontekście przeprowadzania eksperymentów nowej wersji sondy, będzie dostosowanie przestrzeni ładunkowej do ustandaryzowanego modułu eksperymentalnego, który pozwoli w łatwy sposób w przyszłości udostępnienie samego modułu „payload” zewnętrznej grupie badawczej i w ramach przygotowanej instrukcji opracowanie we własnym zakresie dowolnego eksperymentu stratosferycznego. Dzięki temu rozwiązaniu sonda HABSat2 będzie mogła być wykorzystywana wielokrotnie do badania stratosfery, a eksperymenty przeprowadzane będą mogły być przygotowywane i wykonywane przez najróżniejsze grupy naukowców, bez większej potrzeby ingerencji w główną strukturę sondy, a jednocześnie przy gwarancji stabilności działania sondy, jaką dają pozostałe moduły HABSat2. Sonda ta ma uzyskać funkcjonalność uniwersalnej sondy wielokrotnego użytku, tak, aby w kolejnej iteracji, była możliwie łatwa do dostosowania do warunków kosmicznych i umieszczenia na orbicie okołoziemskiej.

66. Cykl życia polimerowych nośników leków – od projektowania do utylizacji. (Studenci z: WIiTCH. Opieka naukowa: dr inż. Katarzyna Bialik-Wąs, mgr inż. Paulina Sapuła, dr inż. Artur Bukowczan, dr Konstantinos Raftopoulos, mgr inż. Przemysław Zaręba, dr inż. Tomasz Majka, dr inż. Małgorzata Miastkowska)

Celem projektu jest zbadanie pełnego cyklu życia polimerowych nośników leków, począwszy od projektowania do utylizacji.  W tym projekcie członkowie z różnych sekcji kół naukowych łączą siły, aby interdyscyplinarnie realizować założone cele, m.in. związane z modyfikacją substancji czynnych o charakterze hydrofobowym, a następnie ich wprowadzeniem do nośników polimerowych. Zostaną przeprowadzone badania nad uwalnianiem modyfikowanych substancji czynnych, co pozwoli ocenić studentom, w jaki sposób rodzaj podłoża polimerowego w zależności od kompozycji oraz metod otrzymywania wpływa na profil uwalniania związków o charakterze hydrofilowym. Co ważne, proponowany projekt umożliwi studentom opracowanie metody utylizacji potencjalnych wyrobów medycznych.

65. CanSat – Nanosatetlita, Cylindryczny ładunek naukowy do rakiety. (Studenci z: WIiT, WM. Opieka naukowa: mgr inż. Katarzyna Smelcerz)

CanSat, czyli małe urządzenie pomiarowe wielkości „puszki coca-coli” jest małogabarytową wersją sondy pomiarowej, która będzie służyła do przeprowadzania eksperymentów w atmosferze możliwa do wyniesienia poprzez rakietę. Celem projektu jest budowa sondy zgodnie z standardem CanSat z wykorzystaniem innowacyjnego środowiska dla systemów wbudowanych, w języku Rust, który jest językiem programowania skupiającym się na niezawodności i bezpieczeństwie. W ramach tego projektu członkowie zespołu mają za zadanie zetknąć się z problemem budowy niezawodnego systemu czasu rzeczywistego dla komputera pokładowego. Przygotowana sonda będzie umożliwiała przeprowadzenie wybranego przez zespół eksperymentu w trakcie lotu rakiety. Realizacja tego projektu ma charakter pilotażowy, ponieważ chcemy zdobyć doświadczenie niezbędne do budowy niezawodnych systemów sterowania oraz uzyskanie wiedzy na temat samej konstrukcji nanosatelit typu cansat, aby w przyszłości móc wziąć udział w międzynarodowych zawodach dla konstruktorów CanSat’ów.

64. Budżetowa drukarka 3D do produkcji wypieków z jadalnych mas znakowanych barwnikami spożywczymi. (Studenci z: WIiTCH. Opieka naukowa: mgr inż. Maciej Pilch)

Celem projektu jest opracowanie budżetowej drukarki 3D do wytwarzania trójwymiarowych wypieków z mas spożywczych znakowanych barwnikami do żywności. W pierwszym etapie drukarka zostanie wyposażona w system ekstruzji, system dozowania barwników oraz podgrzewany stół i przestrzeń roboczą, co pozwoli na wypiekanie wydruków. Następnie zostanie zamontowane oświetlenie UV, co pozwoli na dezynfekcje przestrzeni roboczej oraz obserwację zmiany charakterystyki emisyjnej barwników. Wstępne testy zostaną przeprowadzone z zastosowaniem żywic UV. Po skalibrowaniu urządzenia komponenty mające kontakt z żywicą zostaną wymienione i dalsze testy będą prowadzone z zastosowaniem mas spożywczych.   Głównym efektem oraz innowacją będzie opracowanie drukarki 3D do żywności, wyposażonej w system dozowania barwników oraz system dezynfekcji i wizualizacji w świetle UV. Drukarka ta może znaleźć zastosowanie w przemyśle spożywczym i piekarniczym do wytwarzania efektywnie wyglądających wypieków okolicznościowych.

63. Biomateriały kompozytowe do zastosowań medycznych. (Studenci z: WIMIF. Opieka naukowa: prof. dr hab. inż. Agnieszka Sobczak-Kupiec, mgr inż. Dagmara Słota, mgr inż. Karina Piętak )

W ramach projektu planowane jest opracowanie kompozycji oraz analiza fizykochemiczna i biologiczna, bioaktywnych materiałów kompozytowych o charakterze nośnika leku, do zastosowań w medycynie regeneracyjnej tkanki kostnej i chrzęstnej. Zawieszenie fazy ceramicznej w polimerze pozwoli otrzymać materiał porowaty charakteryzujący się biomimetyzmem w kierunku naturalnej tkanki. Ponadto, ich modyfikacja substancją aktywną pozwoli na wykorzystanie materiałów w terapii celowanej. Poprawi to selektywność działania leku w stosunku do komórek i tkanek zmienionych chorobowo, minimalizując niepożądane ogólnoustrojowe skutki uboczne oraz wpływ na komórki zdrowe. Terapia celowana pozwala też na personalizację podawanej dawki leku w zależności od indywidualnych potrzeb pacjenta. Możliwe jest zatem wyeliminowanie skutków ubocznych konwencjonalnego przyjmowania leków jak ich dystrybucja w całym organizmie, brak specyficzności czy też oporność wielolekowa. Biomateriały kompozytowe o charakterze nośnika substancji aktywnej wykazują duży potencjał aplikacyjny w medycynie. Prezentowane rozwiązanie łączy aż cztery branże, w tym chemiczną, biotechnologiczną, medyczną jak i farmaceutyczną. Elementem innowacyjnym będzie nie tylko unikatowy skład nośnika, ale również sposób zamykania oraz uwalniania substancji czynnej w środowisku organizmu. 

62.  AUGMENTUM – rozszerzenie zakresu percepcji architektonicznej. (Studenci z: WA, WIiT, WM. Opieka naukowa: dr inż. arch. Maciej Skaza, mgr inż. arch. Anna Marek)

Nazwa projektu nawiązuje bezpośrednio do określenia rzeczywistości rozszerzonej (ang. Augmented Reality), ale jednocześnie intencją tak zdefiniowanej nazwy było zasugerowanie, iż możliwe jest rozszerzenie metod analizy i postrzegania architektury. Współczesna rzeczywistość, to już nie tylko linia na papierze, nie tylko kruchość delikatnego modelu z tektury. To również powolny proces zastępowania doznań bezpośrednich poprzez postrzeganie pośrednie. Rzeczywistość wirtualna, czy modelowanie cnc (lub wykorzystywanie technologii druku 3D) dają bowiem możliwość rozszerzenie zakresu analizy architektury, jest postrzegania i doświadczania. Celem bezpośrednim projektu jest przeprowadzenie analizy wybranych projektów współczesnej architektury. Zakres merytoryczny ograniczony zostanie do 10 obiektów o prostej funkcji – domy jednorodzinne, zakres terytorialny – świat, zakres czasowy – XX-XXI wiek. Zakres przedmiotowy odnosić się będzie do analizy kompozycji danego domu. Celem poznawczym projektu – edukacja dotycząca synergii różnych technik oraz współczesnych technologii służących ich implementacji w zakresie warsztatu projektowego przyszłych architektów. Celem praktycznym projektu – opanowanie nowych technik, prezentacja wyników, implementacja w procesie dydaktycznym, dalsza praca na podstawie technik badawczych wypracowanych w ramach realizacji projektu.

zwiń listę

61. Analiza wykonalności interpretatora gestów przy pomocy sztucznej inteligencji do sterowania modelem 3D inteligentnego domu. / WIiT+ WIEIK + WA + WIL + WIŚiEn PK

Celem projektu jest opracowanie, wykonanie i przebadanie modelu 3D inteligentnego domu dla osób niepełnosprawnych, w którym wybrane elementy sterowane są przy pomocy gestów interpretowanych z wykorzystaniem algorytmów sztucznej intencji.
Przeprowadzona zostanie analiza danych pomiarowych w chmurze, w oparciu o technologie Big Data. Wykonane zostaną prace integrujące nowe rozwiązania z dziedziny architektury, budownictwa, informatyki, automatyki i energetyki.

60. Analiza ilościowa strumienia wyjść separatora urobku rud szlachetnych za pomocą obrazu z kamery 3D. / WIiT + WIEIK + WA + WIL PK

Celem projektu jest opracowanie systemu analizującego przepustowość pracy separatora urobku górniczego niezależnie dla strumieni wyjść: produktu i odpadu. Efektem projektu będzie układ pomiarowy (z możliwością kontroli nastaw separatora w pętli sprzężenia zwrotnego w zależności od rzeczywistego podziału strumienia) analizujący przepustowość wynikowych strumieni pracy separatora w czasie rzeczywistym.

59. Technologia do samodzielnego budowania ścian domów o powierzchni do 70 m2 / Wydział Inżynierii i Technologii Chemicznej PK

Celem projektu jest opracowanie kompletnej technologii do samodzielnego
budowania lekkich ścian domów o powierzchni do 70 m2. Główne etapy projektu opierają się zaprojektowaniu bloczków budowlanych, a następnie ich wykonaniu zarówno z kompozytów polimerowych, jak i materiałów drewnianych, zawierających w swoim rdzeniu bio-ekologiczną piankę termoizolacyjną. Równolegle opracowana zostanie receptura spoiny polimerowej do tychże bloczków oraz sposób otrzymywania w 100% ekologicznej sztywnej pianki termoizolacyjnej. Wynikiem prac badawczych będzie kilka finalnych konstrukcji bloczków budowlanych o zdefiniowanych parametrach fizykochemicznych, które dzięki odpowiedniemu ułożeniu i wzajemnemu dopasowaniu, będą mogły stanowić zewnętrzną ścianę budynku. Innowacją tego rozwiązania jest kształt
i konstrukcja bloczków budowlanych, ich sposób łączenia oraz nowy hybrydowy materiał łączeniowy, a także bio-ekologiczna pianka termoizolacyjna.

58. Lizard. / Wydział Mechaniczny PK

Głównym efektem pracy będzie zbudowanie pojazdu zasilanego energią elektryczną przeznaczonego dla osób niepełnosprawnych jeżdżących na wózkach inwalidzkich oraz będzie posiadał następujące innowacje i udogodnienia:
Regulowane elektrycznie zawieszenie tylnie w celu zapewnienia komfortowego wjazdu na najazd
Dzielone tylnie drzwi dzięki czemu uzyskamy platformę najazdową dla wózka inwalidzkiego
System autonomicznej jazdy w określonym stopniu
Silniki elektryczne napędzające pojazd wbudowane w piastę koła
Nadwozie pojazdu będzie wykonane z materiałów kompozytowych

57. Opracowanie innowacyjnych biotuszy do druku przestrzennych struktur 3D wspierających wzrost i proliferację materiału biologicznego w postaci wyselekcjonowanych linii komórkowych. / Wydział Inżynierii i Technologii Chemicznej PK

Celem projektu jest opracowanie nowych tuszy hydrożelowych z udziałem materiału biologicznego dedykowanych do druku 3D. Wśród potencjalnych zastosowań biodruku 3D można wymienić np. wytwarzanie trójwymiarowych modeli tkanek, w tym modeli nowotworowych, umożliwiających badanie skuteczności danej terapii metodą bezpośrednią na komórkach pacjenta, co pozwala na skrócenie czasu i dobór spersonalizowanej terapii, czy też tworzenie i drukowanie dopasowanego do pacjenta skafoldu pozwalającego na zastąpienie nawet całej kości. Innym zastosowaniem biodruku 3D jest wytwarzanie systemów lab-on-a-chip czy też organ-on-a-chip, czyli miniaturowych urządzeń analitycznych, które mogą wykrywać pasożyty i wirusy we krwi lub stymulować funkcje, mechanikę i reakcje fizjologiczne całych narządów. Do planowanych efektów projektu zaliczyć można opracowanie optymalnych nośników hydrożelowych przeznaczonych do biodruku 3D, gwarantujących uzyskanie najlepszych warunków dla komórek począwszy od etapu hodowli, poprzez drukowanie, aż do momentu uzyskania produktu końcowego. Główne etapy projektu będzie stanowiło opracowanie nośnika hydrożelowego o optymalnych właściwościach pod kątem hodowli komórkowych, jak i parametrów optymalnych dla druku 3D, określenie wpływu poszczególnych dodatków do biotuszu na właściwości mechaniczne wydruku i stan komórek oraz przeanalizowanie wpływu modyfikacji technicznych drukarki na rozdzielczość druku. Innowacyjność projektu polega na opracowaniu funkcjonalnych biotuszy do biodruku 3D, gdzie komórki byłyby immobilizowane w strukturze w momencie wydruku.

56. Innowacyjna komora UV-FPT do obróbki poprodukcyjnej wydruków z żywic fotoutwardzalnych dla sektora biodruku 3D. / Wydział Inżynierii i Technologii Chemicznej PK

Celem projektu jest opracowanie innowacyjnej komory UV-FPT do obróbki poprodukcyjnej bio-struktur oraz bio-wydruków 3D znakowanych sensorami luminescencyjnymi m.in. na potrzeby ich wykorzystania w technikach obrazowania luminescencyjnego. Obróbka poprodukcyjna w sektorze biodruku 3D jest bardzo wymagającym zadaniem, dlatego obecnie na rynku dostępność takich urządzeń jest niewielka. Dodatkowo urządzenia te cechuje niewielka uniwersalność. Dzięki wykorzystaniu zaproponowanych przez studentów innowacyjnych rozwiązań, opracowany produkt będzie miał wysoce uniwersalny charakter. Etapy prac projektowych obejmują wyposażenie komory w trzy niezależne źródła światła (365nm, 405nm, 450nm), tryb fotoutwardzania w atmosferze gazu obojętnego oraz system monitorujący w czasie rzeczywistym postęp procesu utwardzania wydruku przy pomocy techniki FPT (ang. Fluorescent Probe Technology). Połączenie tych rozwiązań w jednym urządzeniu stanowi innowację w skali światowej i sprawia iż zaplanowany do opracowania produkt może zainteresować poza sektorem bio-druku 3D również firmy z innych sektorów rynku druku 3D.

55. Projekt i wykonanie urządzenia przetwarzającego butelki typu PET na filament do druku 3D / Wydział Inżynierii Elektrycznej i Komputerowej PK

Celem projektu jest opracowanie i zbudowanie prototypuzautomatyzowanej wytłaczarki do filamentu wykorzystującej jako materiał bazowy zużyte butelki PET. Urządzenie będzie się składało z bloku grzewczego z dyszą, do której paski z pociętych wcześniej na paski (wstążki) butelek będą wsuwane a następnie doprowadzone do odpowiedniej temperatury w celu ich uplastycznienia oraz przeciągane przez dyszę o określonej średnicy w celu uzyskania pożądanego kształtu i rozmiaru filamentu. Oprócz modułu grzewczego zastosowany zostanie również moduł chłodzenia i moduł kontroli średnicy filamentu. Po wyjściu z dyszy gotowy produkt będzie nawijany na szpulę obracaną za pomocą silnika krokowego. Całość będzie sterowana za pomocą mikrokontrolera, który będzie monitorował i zarządzał procesami kontroli temperatury oraz szybkości obrotu szpuli. Proponowane urządzenie pozwoli na stosunkowo tanią i prostą produkcję filamentu z zużytych butelek co pozwoli znacznie obniżyć koszty drukowania elementów, a przede wszystkim dobrze wpisuje się filozofię dbania o środowisko naturalne.

54. Podniesienie poziomu technologicznego TRL konstrukcji modułów biomimetycznego pojazdu pływającego. / Wydział Mechaniczny PK

Projekt ukierunkowany jest na rozwoju i zwiększenie potencjału naukowo-dydaktycznego Laboratorium Podwodnych Robotów Mobilnych Katedry Inżynierii i Automatyzacji Produkcji Wydziału Mechanicznego Politechniki Krakowskiej. W ramach projektu zostaną opracowane między innymi rozwiązania konstrukcyjne systemu monitorowania linii brzegowej. Opracowanie i wykorzystanie dodatkowe modułów rozszerzających zakres działania podwodnych pojazdów hybrydowych jest współbieżny z zainicjalizowanym projektem międzynarodowym SABUVIS II. Przedsięwzięcie ma na celu stworzenie i przetestowanie prototypów, innowacyjnych w skali świata, rozwiązań pozwalających na zwiększenie bezpieczeństwa obszarów infrastruktury portowej oraz statków. Opracowanie modułu wyrzutni latającego drona będzie wspierać realizację zadań związanych z monitoringiem linii brzegowej. Zastosowanie systemu odrzucania segmentu bateryjnego pozwoli na zwiększenie zasięgu i czasu operacyjnego pojazdu podwodnego. Opracowanie modelu oraz konstrukcji napędu MPF pozowali na identyfikację wad i zalet systemu napędowego płetw bocznych opartych na mechanizmie prostowodowym Peaucelliera-Lipkina. Testy oraz prace badawcze pozwolą na określenie kierunku rozwoju technologii konstrukcji systemów biometycznych naśladujących zwierzęta morskie.

53. Mata sensoryczna modułowa dla dzieci o specjalnych potrzebach edukacyjnych. / Wydział Inżynierii Materiałowej i Fizyki PK

Wykonanie modułowej maty sensorycznej dla dzieci i młodzieży o specjalnych potrzebach edukacyjnych. Produkt zostanie wykonany za pomocą technik addytywnych, które będą odporne na warunki atmosferyczne oraz łatwe w dezynfekcji. Mata ma walory edukacyjne oraz poznawcze. Pozwala na rozwój zmysłów i kształtowanie harmonijnego postrzeganie świata. Dzieci i młodzież o specjalnych potrzebach edukacyjnych, mają bardziej wyczulony zmysł dotyku i dlatego też mata ta pozwoli na stymulacji percepcji dotykowej.
Mata sensoryczna pozwoli na stymulację sensoryczną, rozwijanie zmysłów, poznawcze dzieci i młodzieży o specjalnych potrzebach edukacyjnych. Pozwoli zapoznać się z różnymi fakturami oraz rodzajami materiałów wykorzystanymi do wykonania mat. Projekt pozwoli na rozwój edukacyjny oraz na rehabilitację.
Produkt będzie uzupełniać wyposażenie edukacyjne w “specjalnych ośrodkach szkolno-wychowawczych lub szkołach specjalnych”.

52. Zintegrowana konstrukcja 2 lub 3 głowic dla drukarek 3D pracujących w technologii FFF. / Wydział Inżynierii Elektrycznej i Komputerowej PK

Celem projektu jest opracowanie nowej, zintegrowanej konstrukcji 2 lub 3 głowic drukujących w jednym zespole konstrukcyjnym. Spodziewany efekt realizacji tego projektu to innowacyjne rozwiązanie, które będzie mogło być stosowane przez producentów drukarek 3D. Takie rozwiązanie pozwoli na zwiększenie liczby głowic drukujących (dzisiaj liczba ta wynosi N=1 – dla drukarek jednogłowicowych lub N=2 dla drukarek dwugłowicowych). Aktualnie stosowane rozwiązania oferują swoją funkcjonalność opartą na zmianie głowicy znajdującej się na tej samej wysokości (ale przesuniętej w płaszczyźnie ruchu głowicy o zadaną wartość), co stwarza realne zagrożenie zahaczania głowicy (która w danym momencie wydruku nie podaje filamentu) o świeżo wydrukowaną warstwę. Celem uniknięcia danego zagrożenia należy opracować innowacyjny mechanizm oparty na mechanicznej, zautomatyzowanej zmianie wysokości dwóch (lub trzech) głowic w zależności od wymagań danego modelu drukarki. Rozwiązanie to nie zostało jeszcze wprowadzone, zaś dwugłowicowe drukarki dostępne na rynku dotychczas nie wyeliminowały danego problemu. Zdaniem zespołu projektowego możliwe jest zbudowanie zintegrowanej konstrukcji dla 3 głowic. Pozwoli to na drukowanie trzema różnymi kolorami filamentu, lub zastosowanie materiału podporowego w jednej z głowic, a w dwóch pozostałych materiał właściwy. Ponadto proponowane rozwiązanie eliminuje wadę aktualnych rozwiązań, które powodowały uszkadzanie wydruku przez głowicę, która w danym momencie nie podaje filamentu.

51. PROJEKT SYNCHRONIZACJA – RAZEM CZY OSOBNO W PRZESTRZENI MIASTA / Wydział Architektury PK

Celem projektu jest diagnoza przestrzeni publicznej w Krakowie, w zakresie identyfikacji miejsc wykluczających i niesprzyjających tworzeniu się lokalnych więzi społecznych, zbadanie cech jakościowych wskazanych miejsc, które odróżniają te miejsca od miejsc lubianych przez mieszkańców i uznawanych za miejsca sprzyjające kontaktom społecznym, oraz wskazanie modelowych rozwiązań projektowych, które mogą stać się prototypem architektury miejsca spotkań, integrującej różne formy społecznego współistnienia w miejskim środowisku. Jednym ze spodziewanych efektów realizacji projektu jest propagacja idei prospołecznej rewitalizacji miejsc w przestrzeni publicznej miasta. Projekt w innowacyjny sposób łączy badania naukowe z dziedziny nauk społecznych (psychologia) i humanistycznych (teoria sztuki, estetyka) z projektowaniem architektonicznym.

50. Urządzenie przetwarzające tekst na alfabet Braille’a z możliwością wykorzystania detekcji obrazu i funkcjonalnością nauczania alfabetu. / Wydział Inżynierii Elektrycznej i Komputerowej PK

Cel projektu:
Stworzenie urządzenia, które będzie przetwarzało tekst na alfabet Braille’a, umożliwiając osobie niewidomej jego odczytanie. W dalszej części projektu urządzenie zostanie wzbogacone o detekcję obrazu (rozpoznawanie tekstu), opartego na sieci neuronowej umożliwiającą tłumaczenie tekstu w czasie rzeczywistym.
Spodziewane efekty:
Opracowanie innowacyjnego urządzenia na poziomie technologicznym TRL przynajmniej 6. Przyczyniając się jednocześnie do zwiększenia dostępności powszechnej literatury i edukacji.
Zastosowanie:
System umożliwi edukację osoby niewidomej, tworząc literę zapisaną w alfabecie Braille’a poprzez wysunięcie odpowiednich wypustek i odczytując ją głosowo. Docelowo urządzenie będzie umożliwiało przetworzenie kilku liter jednocześnie w celu czytania całych słów. Zastosowanie modelu rozpoznawania tekstu pozwoli na przetwarzanie w przyszłości tekstu książek w sposób umożliwiający ich płynne czytanie. Rozszerzając tym samym ograniczony dostęp do literatury dla osób niewidomych, co jest znaczącym problemem dla tej grupy społecznej. Natomiast dla osób, które utraciły wzrok prototyp oferuje zintegrowany program do nauki.

49. PARKLET-EKO-MYSLOVIC – generator aktywności w nowoczesnym mieście. / Wydział Architektury + Wydział Mechaniczny PK

Głównym celem projektu ma być wykonie opracowania standardów parkletów dla miasta Mysłowice odpowiadających na potrzeby różnych grup interesariuszy, będących reakcją na współczesne wyzwania ekologiczne miast związanych ze zrównoważonym rozwojem oraz cyrkularną ekonomią. Dodatkowym aspektem są poszukiwania rozwiązań lokalnych społecznych problemów. Pierwszym etapem będzie określenie celów projektowych związanych z analizą problemów miasta, jak również analiza obecnych rozwiązań w innych krajach w Europie – etap ten odbywać się będzie przy współpracy z miastem, w którego efektem będzie opracowanie wytycznych wraz z proponowanymi lokalizacjami, scenariuszami, optymalizacją przyjętych rozwiązań i projektami koncepcyjnymi.
Potencjalnym zastosowaniem, finalnym efektem (realizowanym w przyszłości), będzie wykonanie parkletów przez miasto Mysłowice na podstawie stworzonych projektów. Innowacyjnym stanie się połączenie nowoczesnych technologii z potrzebami społecznymi poprzemysłowego miasta. Cały proces będzie również zaadaptowany do wirtualnej rzeczywistości, którą wykorzysta się jako czynnik komunikacji między grupą projektową, a miastem, wsparciem dla jego odrodzenia. Jednym z ważnych podstaw badań będzie zdobycie przez studentów wiedzy specjalistycznej związanej z tworzeniem parkletów, nowych technologii mogących znaleźć zastosowanie w ich konstruowaniu (np. przy zastosowaniu kompozytów geopolimerowych). Efektem końcowym będzie stworzenie makiety projektowej z przedstawionymi rozwiązaniami, jak również animacją produktową.

48. Projekt nowych rozwiązań dla protez kończyn górnych drukowanych w 3D 48. technologią MJF – współpraca z Glaze Prosthetics. / Wydział Mechaniczny PK

Celem działania jest zaprojektowanie alternatywnych rozwiązań dla protez pasywnych. Zdefiniowanie potrzeby, nadanie funkcjonalności, wykorzystywanie technologii druku 3D. Dostępne protezy pasywne mają ograniczoną mobilnością w obrębie nadgarstka, palców, śródręcza. Rezultatem prac będą produkty, które będą służyły osobom po amputacji ramienia/przedramienia, zwiększą ich sprawności ruchową i poprawią kondycję psychiczną po zabiegu oraz wzmocnią przynależność do swoich grup wiekowych. Projekt ma spore znaczenie dla społeczeństwa (grupy docelowej) – zwiększenie jakości życia dla osób po amputacji i zdolności do pracy, podniesienie jakości wykonywania czynności codziennych dla osób po amputacji, ogólne zwiększenie funkcjonalności protez kończyny górnej.

47. Zaawansowane metody obliczeniowe w diagnostyce medycznej opartej o sekwencjonowanie genów. / Wydział Informatyki i Telekomunikacji PK

Cele projektu:

Innowacyjne i efektywne metody diagnostyki chorób nowotworowych oparte na zaawansowanych metodach obliczeniowych.

Wykorzystanie metody składowych głównych PCA i funkcjonalnej analizy danych FDA do wyodrębniania cech powodujących nowotworzenie.

46. Hybrydowe ogniwa fotowoltaiczne nowej generacji z kropkami kwantowymi. / Wydział Inżynierii i Technologii Chemicznej PK

Poszukiwanie tanich, odnawialnych źródeł energii jest obecnie bardzo popularne. Szczególnym zainteresowaniem cieszy się energia słoneczna, która niesie ze sobą nieograniczony potencjał. Cienkowarstwowe, hybrydowe ogniwa fotowoltaiczne, które dzięki swojej funkcjonalności nie tylko produkują ekologiczny prąd ale również mogę stanowić element dekoracyjny budynków, odzieży czy nawet powierzchni użytkowych.
Głównym celem projektu jest opracowanie koncepcji i wykonanie w warunkach laboratoryjnych prototypów hybrydowych ogniw fotowoltaicznych zawierających w swojej warstwie aktywnej polimery przewodzące oraz perowskitowe kropki kwantowe.

45. Nietrombogenne materiały wielowarstwowe dedykowane do elementów systemu wspomagania serca, immobilizowane oligo-prolinami opracowywane w oparciu o biomechaniczny system „sztucznego pacjenta – SERCE”. / Wydział Mechaniczny PK

Celem projektu są nietrombogenne materiały wielowarstwowe, minimalizujące ryzyko tworzenia skrzeplin na elementach pulsacyjnych komór wspomagania serca. Zastosowanie powierzchni immobilizowanych oligo-prolinami, peptydami, pozwala na efektywne i trwałe zapobieganie adsorpcji białek i adhezji komórek. Protezy serca wspierają pacjentów z późnymi stadiami chorób serca w procesie powrotu do zdrowia lub stanowią pomost do transplantacji, a w najnowszych zastosowaniach pomost do wspomagania permanentnego. Projekt został zdefiniowany w celu zaspokojenia pilnej potrzeby medycznej, jaką jest zwiększenie skuteczności leczenia niewydolności serca (zmniejszenie śmiertelności) oraz zapewnienie poprawy jakości życia osób wymagających mechanicznego wspomagania serca w trakcie leczenia zagrażających życiu chorób serca. Wspomaganie serca za pomocą pulsacyjnych pozaustrojowych urządzeń wspomagających pracę komór (ang. Ventricle Assist Devices- VAD) jest dobrze znaną metodą przedłużonego wspomagania serca w schyłkowej niewydolności serca w okresie kilku miesięcy w kierunku odzyskania lub przeszczepienia serca. Jest to jedyna metoda, która może być stosowana u dzieci. Ostatnio została wskazana do stosowania u pacjentów wymagających krótko-/średnioterminowego wspomagania serca podczas wysokodawkowej radioterapii w leczeniu nowotworów, a w przyszłości może wspomagać terapię genową w leczeniu zawału serca. Jednak głównym problemem medycznym pulsacyjnych VAD jest tworzenie się skrzeplin z powodu nieodpowiedniej dynamiki przepływu krwi wynikającej z mechanicznej niestabilności polimeru, z jakiego wykonana jest komora wspomagania w środowisku tkankowym.

44. Systemy transdermalne z personalizowaną dawką substancji terapeutycznej w leczeniu nekrozy. / Wydział Inżynierii Materiałowej i Fizyki PK

Celem projektu jest opracowanie hydrożelowych systemów transdermalnych wzbogaconych aloesem, witaminą C oraz antybiotykiem (cefaleksyną) do leczenia nekrozy (martwicy skóry) spowodowanej poparzeniem lub infekcją bakteryjną. Jest to schorzenie przewlekłe, uporczywe dla pacjenta, wiąże się z dużym bólem, a nieleczone może prowadzić do amputacji kończyn. Innowacyjność tych systemów polega na ich wielofunkcyjności- tworzą one barierę dla drobnoustrojów, nie przywierają do rany oraz pochłaniają wysięk z rany i dostarczają substancji o działaniu bakteriobójczym i wspomagającym gojenie ran. Opracowane systemy będą otrzymywane metodą fotopolimeryzacji, która jest krótkotrwała, bezodpadowa z jednoczesną sterylizacją produktu. Zakres projektu obejmuje syntezę systemów transdermalnych, analizę ich właściwości fizykochemicznych, biologicznych i mechanicznych.

43. Polimerowe systemy do kontrolowanego uwalniania retardantów wzrostu roślin dla potrzeb ogrodnictwa. / Wydział Inżynierii i Technologii Chemicznej PK Hamowanie wzrostu roślin ozdobnych jest celowym zabiegiem powodującym, że rośliny mają atrakcyjniejszy wygląd, posiadając większą liczbę kwiatów oraz gęstsze ulistnienie. Zyskują w ten sposób na wartości, co przyczynia się do zwiększenia dochodów z działalności ogrodniczej. Celem projektu jest opracowanie sposobu otrzymywania materiałów polimerowych, uwalniających do gleby, pod wpływem wilgoci, wybrane, komercyjne retardanty wzrostu roślin (CCC).

zwiń listę

42. System sklepienny
Założenie polega na stworzeniu powtarzalnego, uniwersalnego modułu przestrzennej, ażurowej bryły, inspirowanej geometrią gotyckich przęseł sklepiennych. Powstanie struktura elastyczna pod względem adaptacji i indywidualizacji estetycznej do rozmaitych funkcji, przez dowolne łączenie modułów, dobór skali i rodzaju materiałów. Projekt realizuje zespół z Wydziału Architektury PK.

41. Świat bez ograniczeń – wirtualna instalacja
Celem projektu jest stworzenie wirtualnej instalacji artystycznej w technologii VR, stanowiącej symbol zjednoczenia ludzi w walce z pandemią. Proces kształtowania instalacji uwzględni opinie zróżnicowanych grup społecznych na temat emocji jakie towarzyszą wszystkim w czasie pandemii. Projekt będzie realizowany przez zespół z Wydziału Architektury PK we współpracy z uczelniami zagranicznymi.

40. Dom35 – projekt modułowego ekologicznego budynku w konstrukcji drewnianej. Etap II
Celem projektu jest kontynuacja prac nad opracowaniem ekologicznego i biodegradowalnego (ok. 80%) budynku w konstrukcji szkieletowej drewnianej, który będzie wpisywał się w zasady projektowania zrównoważonego. W drugim etapie zespół z Wydziału Architektury PK skupi się na sporządzeniu detali połączeń elementów prefabrykowanych zapewniających modularność obiektu, a także na szczegółowym opracowaniu metod połączeń poszczególnych elementów budynku, sposobu montażu oraz optymalizacji przyjętych rozwiązań opracowanych w trakcie trwania prac nad pierwszym etapem.

39. System sterowania procesami budynków energooszczędnych z wykorzystaniem technologii Big Data, przetwarzania w chmurze, internetu rzeczy oraz metod sztucznej inteligencji
Celem projektu jest rozbudowa prototypu systemu sterowania procesami budynków energooszczędnych z wykorzystaniem magazynowania i analizy danych pomiarowych w chmurze, w oparciu o technologie Big Data, internetu rzeczy oraz metod sztucznej inteligencji. System ten będzie minimalizował zużycie energii z zachowaniem komfortu użytkowego w budynkach o różnej funkcjonalności. Jest to rozwinięcie systemu wytworzonego w ramach pierwszej edycji konkursu FutureLab. Projekt realizuje multidyscyplinarny zespół z Wydziałów: WIEiK, WIŚiE, WA PK.

38. System do głosowania oparty na technologii IQRF
Celem projektu jest opracowanie i zbudowanie systemu do głosowania z wykorzystaniem pilotów, przesyłania danych do chmury, a następnie prezentowania wizualizacji na ekranach. Projekt realizuje grupa z Wydziału Inżynierii Elektrycznej i Komputerowej.

37. Mobilna stacja dokująco – ładująca dla urządzeń typu smart
Celem projektu jest stworzenie samodzielnie funkcjonującej bazy dokująco – ładującej przeznaczonej do telefonów, smartwatchy oraz smartbandów. Baza taka byłaby jednocześnie powerbankiem i chwytakiem do utrzymywania telefonu w pozycji pionowej, a ładowanie odbywałoby się zarówno przez kabel jak i indukcyjnie. Projekt realizuje zespół z Wydziału Inżynierii Elektrycznej i Komputerowej PK.

36. Poligon do nauki projektowania uniwersalnego (-projekt adaptowalnej przestrzeni laboratorium odwzorowującej przestrzeń zaprojektowaną przez studenta z możliwością sprawdzenia rozwiązania na wózku, o kulach, w ciemności, etc.)
Głównym założeniem projektu jest przeprowadzenie badań pokazujących zasady projektowania uniwersalnego od strony praktycznej. Projekt stanowić będzie zestawienie tradycyjnych metod z technologią VR. Taki sposób przedstawienia umożliwi przetestowanie projektowanych przez studentów i architektów rozwiązań w zakresie ich dostępności i funkcjonalności (rampy, pochylnie, ciemnie) jednocześnie dając możliwość wykreowania pewnych sposobów odbioru przestrzeni przez osoby niepełnosprawne korzystając z technologii VR. Projekt realizuje zespół z Wydziału Architektury PK.

35. HABSat
Celem tego projektu jest zdobycie wiedzy z zakresu projektowania i budowy nanosatelity typu cubesat poprzez budowę prototypu satelity i próbę wysłania go w stratosferę. Projekt ten pozwoli na budowę oraz praktyczne przetestowanie prototypów podzespołów satelity w warunkach zbliżonych do warunków kosmicznych. Projekt realizuje multidyscyplinarny zespół z Wydziałów PK: WIiT, WM, WIEiK.

34. Badanie wpływu kolorystycznych świateł LED wbudowanych w nawierzchnię chodnika na bezpieczeństwo na przejściach dla pieszych
Projekt zakłada przeprowadzenie oceny bezpieczeństwa pieszych w obrębie przejścia dla pieszych na wybranym skrzyżowaniu ulic oraz porównanie wyników uzyskanych dla stanu obecnego oraz stanu inwestycyjnego, po zamontowaniu listw oświetleniowych. Planowanym efektem pracy jest zwiększenie bezpieczeństwa w obrębie przejść dla pieszych, ze szczególnym uwzględnieniem osób korzystających z telefonów komórkowych podczas przekraczania jezdni. Projekt realizuje zespół z Wydziału Inżynierii Lądowej PK.

33. Ekologiczny pawilon wystawowy z butelek PET
Celem projektu jest budowa pawilonu z butelek PET oraz propagowanie ekologicznych rozwiązań ułatwiających wtórne użycie odpadów. Konstrukcja będzie przeznaczona na wystawy tymczasowe i zakłada m.in. akcję związaną ze zbiórką plastikowych butelek w mieście. Projekt realizuje grupa z Wydziału Architektury PK.

32. Cargo Tram – Możliwość utworzenia koncepcji tramwaju cargo w Krakowie
Celem projektu jest stworzenie koncepcji utworzenia tramwaju cargo w Krakowie z uwzględnieniem rzeczywistego popytu na usługi przewozowe oraz oferowaną siatkę dostępnych połączeń. Projekt realizuje zespół z Wydziału Inżynierii Lądowej oraz Wydziału Inżynierii Środowiska i Energetyki PK.

31. Biwaking – modułowy schron turystyczny
Celem projektu jest stworzenie niewielkiego obiektu turystycznego, dającego możliwość schronienia w obszarach turystycznych. Obiekt będzie łatwy w montażu i będzie inspirowany architekturą Beskidu Niskiego. Innowacyjność obiektu polega na jego charakterze modułowym, dającym mu mobilność w transporcie oraz łatwość w montażu przez indywidualnego turystę. Projekt realizuje grupa z Wydziału Architektury i Wydziału Inżynierii Środowiska i Energetyki PK.

30. Innowacyjne żywice światłoutwardzalne do druku ultraprecyzyjnych modeli obiektów aerodynamicznych
Zadaniem zespołu studentów Wydziału Inżynierii i Technologii Chemicznej PK będzie opracowanie kompozycji o charakterystyce absorpcyjnej dopasowanej do źródeł światła oferujących możliwość bardzo dużego skupienia wiązki oraz wydrukowanie przykładowych modeli z zastosowaniem opracowanych żywic i powstającej na WIiTCh nowego typu laserowej drukarce 3D.

29. Modyfikacja sorbentów do opracowania efektywnego procesu ekstrakcji pozostałości leków z wód powierzchniowych
Celem projektu jest opracowanie procesu ekstrakcji pozostałości leków z wód powierzchniowych z użyciem zmodyfikowanych sorbentów. Do badań będą wybrane związki z grup leków przeciwbólowych, hormonów i antybiotyków. Projekt realizuje zespół z Wydziału Inżynierii i Technologii Chemicznej PK.

28. System rozpoznawania elementów infrastruktury w celu zwiększenia bezpieczeństwa prowadzenia tramwaju
Celem projektu realizowanego przez Koło Naukowe Transport z Wydziału Mechanicznego PK jest zaprojektowanie i wdrożenie systemu, który za pomocą obrazowania cyfrowego w czasie rzeczywistym będzie informował prowadzącego tramwaj o wskaźnikach znajdujących się przed pojazdem.

27. Projekt i budowa nowej drukarki 3D Double SLA dedykowanej do multi-materiałowych technologii wykorzystującej procesy fotopolimeryzacji
Celem projektu jest opracowanie projektu koncepcyjnego oraz budowa prototypu drukarki 3D pracującej w technologii 3D Double SLA (tj.: podwójna stereolitografia) umożliwiającej selektywne drukowanie obiektów z żywicy fotoutwardzalnej światłem pochodzącym z dwóch niezależnych źródeł. Projekt realizuje grupa z Wydziału Inżynierii i Technologii Chemicznej PK.

26. Dynamiczny tester symulujący duży obieg krwi
Celem projektu jest stworzenie dynamicznego testera symulującego duży obieg krwi. Układ służyć ma do weryfikacji in vitro powłok na pokrycia elementów do kontaktu z krwią (dreny, komory systemów wspomagania serca stosowanych jako pomost do transplantacji serca). Projekt realizuje zespół studentów Wydziału Mechanicznego oraz Wydziału Inżynierii Środowiska i Energetyki PK.

25. Maribu – robot kelner
Celem projektu jest stworzenie alternatywnego rozwiązania dla roli kelnera w usługach gastronomicznych, dzięki któremu możliwe jest ograniczenia kontaktu w czasach pandemii oraz optymalizacja kosztów. Projekt realizowany przez zespół z Wydziału Mechanicznego PK jest rozwinięciem projektu „Układ jezdny robota mobilnego”, zrealizowanego w poprzedniej edycji konkursu.

24. Badawczy Autonomiczny Łazik Planetarny
Projekt Badawczego Autonomicznego Łazika Planetarnego jest inicjatywą naukową zrzeszającą studentów przy Kole Naukowym AstroPK. Głównym celem projektu jest poszerzenie umiejętności studentów oraz poszukiwanie nowych rozwiązań technologicznych, a także otwarcie uczelni na nowe horyzonty. Projekt realizuje multidyscyplinarny zespół studentów Wydziałów PK: WIEiK, WIiT, WiL, WIŚ, WM.

23. Ławica hybrydowych pojazdów podwodnych z dwutorowym systemem komunikacji
Celem projektu jest budowa ławicy semiautonomicznych pojazdów podwodnych zdolnych do wspólnej realizacji wyznaczonych zadań obserwacyjnych. Każdy pojazd będzie wyposażony w hybrydowy system napędowy, autorski układ komunikacji oraz bezobsługowy system ładowania. Projekt ten realizują studenci Wydziału Mechanicznego PK i stanowi on kontynuację działań zrealizowanych w poprzedniej edycji konkursu.

zwiń listę

• PKanoe – budowa łodzi z betonu tekstylnego ze spoiwem o obniżonym śladzie węglowym
• Zdalnie sterowana łódź podwodna do działań w warunkach ekstremalnych
• Modułowe przystanki
• Analiza zmian temperatury powierzchni cieków wodnych w aspekcie szybkiej identyfikacji źródeł zanieczyszczeń
• Metoda produkcji znakowanych luminescencyjnie modeli porowatych obiektów heterogenicznych oraz nowa technika badania mechanizmów transportu masy i ciepła w materiałach porowatych, w warunkach aero- oraz hydro- dynamicznych na potrzeby przemysłu wysokich technologii.
• DOm35
• Rośliny w służbie człowiekowi – „zielone” filtry zanieczyszczeń powietrza
• Układ jezdny robota mobilnego do realizacji zadań transportowych w zautomatyzowanym systemie magazynowym
• Optymalizacja kształtu bezłopatkowej turbiny wiatrowej oraz projekt geometryczny farmy turbin
• System wsparcia procesu decyzyjnego dla budownictwa energooszczędnego
• Stworzenie i przetestowanie aplikacji mapowej do gier miejskich

5 projektów składających się na projekt wybudowania bolidu elektrycznego PK:

• Bezpieczeństwo zasilania wysokim napięciem elektrycznego bolidu PK Mech Power
• Karoseria bolidu elektrycznego PK Mech Power
• Projekt oraz wykonanie ergonomicznego kokpitu kierowcy bolidu elektrycznego PKMechPower
• Elementy układu jezdnego bolidu PKMechPower
• Projekt głównego zasilania wysokonapięciowego bolidu elektrycznego PKMechPower

Projekty rezerwowe:

• Projekt polskiego samochodu wyścigowego
• Model oceny i wyboru kształtu pętli tramwajowej z uwzględnieniem kryteriów popytu i podaży.
• Budowa i udostępnienie makiety 3D Krakowa

zwiń listę