Zivotopis (2014-11-12) - Nature Inspired Technologies Group

Základní údaje
Titul, jméno, příjmení: Ing. Petr Novák Ph.D.
Datum a místo narození: 19.8.1971, Děčín, Česká republika
Trvalé bydliště: Oblouková 263, Ústí nad Labem, 403 40
Rodinný stav: svobodný
Statní příslušnost: Česká republika
Vzdělání:
1978 - 1986, Základní škola, Jílové u Děčína
1986 - 1990, Střední průmyslová škola, Automatizační a zabezpečovací technika, Ústí n/L
1990 - 1997, České vysoké učení technické v Praze (ČVUT), Fakulta elektrotechnická (FEL),
obor Řídicí technika, titul: Ing
2011 Doktorské studium na ČVUT v Praze FEL, Katedra kybernetiky, téma: Využití metod
umělé inteligence pro rehabilitaci strabismu, titul: Ph.D.
Zaměstnání
od 2001 ČVUT v Praze, FEL, Katedra kybernetiky, odborný technický pracovník
2001 - 2005 člen skupiny: Agent Technochnogies Group (ATG), výzkum / vývoj agentních
systémů a jejich aplikací
2006 - člen skupiny: Nature Inspired Technologies Group (NIT), asistivní technologie,
lékařské technologie, zpracování a vyhodnocování dat
Další činnosti: Člen bezpečnostní komise katedry kybernetiky, Člen inventarizační komise
Pedagogická činnost (současnost):
Předměty: Assistivní technologie – cvičení
Projekt v tymu; semestrální / individuální práce (2 až 7 studentů ročně).
Vedení studentů: Bakalářské / diplomové práce (5 až 7 studentů ročně).
Odborný konzultant pro: Doktorand Ing. Jiří Zumr (Vysoká škola ekonomická v Praze)
Pracovní výsledky
Práce na velkých / významných projektech (a mé zaměření v nich):
COGAIN (Communication by Gaze Interaction) - Využití očních pohybů pro ovládání
osobního počítače a zařízení (návrh a vývoj pro snímání očních pohybů a jejich využití)
OLDES (Older people's e/services at home) - Zlepšení kvality domácí péče u seniorů (návrh a
vývoj ovládacích zařízení, HW komponent)
MAS (Mobile Ambient Assistive Systems) – Návrh a využití nových neinvazivních senzorů
pro snímání fyziologických signálů (návrh a vývoj HW komponent, ukládání dat, zpracování)
TIP-BOS Modulární bezdrátový systém vzdáleného monitorování pacientů a osob ve
zdravotnictví, sociálních službách a domácí péči (zpracování a zobrazení dat, vizualizace
stavu systému / pacientů).
Pobyty v zahraničí:
Stáž v "Tampere unit for Computer Human Interaction", Finsko s tématem "Algoritmy a
zařízení pro snímání očních a vyhodnocování pohybů" (14 dní).
Pobyt v „ACE Centre Advisory Trust“, Oxford, Anglie (osoby se svalovou distrofií) (4 dny).
Významné úspěchy a ocenění (projektů do nichž přispívám / jsem přispíval):
2013 Gold Medal, International Warsaw Invention Show IWIS 2013, For The Invention
Plantograf V12 (Plošný snímač kontaktních sil), Association Of Polish Inventors And
Rationalizers, Warsaw University Of Technology, Patent Office Of The Republic Of Poland
2013 Gold Medal, INVENTO Prague 2013 AWARD, Prague Exhibition Grounds, Plantograf
V12 (Plošný snímač kontaktních sil)
2013 Čestné uznání v rámci soutěže o Ceny inovace roku 2013 za Plantograf V12 (Plošný
snímač kontaktních sil)
2012 Silver Medal, International Exhibition of Inventions, Silver Medal for the invention
Plantograf V07, Kunshan
2011 1. místo v soutěži o cenu Alzheimerova nadačního fondu, konference Stárnutí 2011,
Projekt BOS – dohledový systém
2011 Gold Medal, In Recognition of Innovative Excellence in the 2nd World Cup of
Computer Implemented Inventions, Plantograf V07 (snímač plošného rozložení tlaků), I-Shou
University Kaohsiung, Taiwan
2010 2. Místo, Cena inovace - Čestné uznání v rámci soutěže o cenu INOVACE ROKU
2011 za Plantograf V09 (Plošný snímač kontaktních sil)
2010 The IFIA Gold Innovation Medal, For excellent Invention Deemed to Represent
Significant Innovation – New Products, Plantograf V07 (snímač plošného rozložení tlaků),
Nuremberg
2010 IENA Silbermedaille, International Trade Fair „Ideas-Inventions-New Products“, IFIA
International Federation of Inventors’ Association IFIA Collective presentation UNGARN,
Plantograf V07 (snímač plošného rozložení tlaků) Nuremberg
2009 Stříbrná medaile, Moskevský mezinárodní salón inovací a investicí, "Snímač plošného
rozložení tlaků"
2006 Zlatá medaile na Mezinárodním strojírenském veletrhu Brno za "Ovládání zařízení
pomocí očních pohybů"
2006 The European IST Prize for I4Control (ovládání pomocí očních pohybů), Vienna
2005, 2007 Ceny inovace různých úrovní, Asociace inovačního podnikání České republiky,
Ptantograf (snímač plošného rozložení tlaků)
2005 Nejlepší výsledky projektu – interní ocenění v rámci Agent technology group
2004 Nejlepší pracovní (pod)skupina – interní ocenění v rámci Agent technology group
2003 2nd main prize for the X-Security package at AgentCities – Agent Technology
Competition in Barcelona (a security plug-in into JADE multi-agent environment)
Spolupráce s jinými institucemi / pracovišti (mé zaměření):
FTVS Praha (Fakulta tělesné výchovy a sportu) – Návrh a vývoj zařízení pro snímání,
vyhodnocení a zobrazení různých veličin (otisky nohou, lyží, míče; měření svalové tuhosti,
stabilometrie, pohyblivost kolenního kloubu, tlaky na bruslařské botě, atd.).
FS ČVUT v Praze (Fakulta strojní), Ústav přístrojové techniky – Návrh a vývoj zařízení pro
snímání plošných tlaků, Plantograf (HW přenos, ukládání; SW pro zpracování a zobrazení,
tlaky na předmětech, sedačky aut, proudění sypkých materiálů, atd.).
ČZU v Praze (Česká zemědělská univerzita) – Návrh a vývoj zařízení pro snímání plošných
tlaků, Plantograf (HW pro přenos, ukládání; SW pro částečné zpracování a zobrazení dat).
Fyziologický ústav AV ČR Praha – Návrh a vývoj zařízení pro snímání, vyhodnocení
a zobrazení různých veličin (výzkum epilepsie, monitorování potkanů).
Jedličkův ústav – Návrh a vývoj zařízení pro ovládání (nejen) osobního počítači pro lidi
s omezenou schopností pohybu a reakce (hardware / software).
Klinika rehabilitačního lékařství, 1. LF UK – Výzkum a vývoj diagnostiky a rehabilitace
pohybového ústrojů (zejména rukou).
FN Motol, Neurologická klinika dospělých – Výzkum a vývoj diagnostiky a rehabilitace
strabismu (šilhavosti), psychologické / kognitivní testy.
FN Motol, Oční klinika dětí a dospělých – Výzkum a vývoj diagnostiky a rehabilitace
strabismu (šilhavosti).
Soukromá oční ordinace Barrandov (Mudr Anna Zobanová) – Výzkum a vývoj diagnostiky
a rehabilitace nejen strabismu (šilhavosti) se zaměřením i na handicapované osoby (děti).
Částečná / příležitostná spolupráce s dalšími pracovišti se zaměřením na strabismus
(šilhavost): Oční ordinace Kladno (Eva Modlingerová), Nemocnice středočeského kraje
Kolín, Oční klinika Horní Počernice.
Spolupráce s jinými pracovišti v rámci ČVUT FEL: Katedra počítačové grafiky a interakce
(způsoby ovládání aplikací / her, predikce textu při psaní), Katedra měření (senzory a aplikace
pro rehabilitaci pohybového ústrojí)
Pracovní přehled / náplň
(názvy prací jsou stručnější a upraveny pro obecné porozumění)
Diplomová práce: Zásuvná karta do PC pro řízení CCD snímačů (snímače obrazu).
Disertační práce: Metody umělé inteligence v diagnostice a rehabilitace strabismu (šilhavosti).
Hlavní oblasti zájmu:
Tvorba prototypových / speciálních zařízení obsahující HW i SW.
Snímání různých typů veličin / signálů, jejich záznam, zpracovávání a vizualizace (2D/3D).
Snímání vyhodnocování dat z plošných snímačů tlaku.
Pomůcky a aplikace pro lidi s omezenou schopností pohybu (ovládání počítače a okolí).
Inteligentní domácnost (nejen) pro osoby s omezenou schopností a pohybu.
Nástroje pro diagnostiku a rehabilitaci osob trpící strabismem (šilhavostí).
Nástroje pro diagnostiku a rehabilitaci osob po úrazech nebo mozkových příhodách
(pohybová rehabilitace).
Dovednosti / zkušenosti (velké úrovně):
Vývoj Hardware: digitální technika (analogová technika velmi částečně)
- Návrh zařízení, tvorba, výroba
- Jazyky: Assembler, C/C++
- Procesory: I51, I96, PIC 8bit, AVR 8bit, ARM 32bit
- Digitalizace signálů, ukládání, přenos do PC
- Procesory, vývojové desky, Embedded zařízení
- Senzory, ovládání, řízení motory / serva, zobrazení
Vývoj software:
- Jazyky: C/C++ (10 let využívání), Java (7 let využívání), C# (již 10 let), Silverlight
(již 3 roky), MS .NET Framework, MS Micro.NET Framework
- Grafické nástroje: OpenGL (částečně), DirectX (částečně), XNA (základy), WPF
2D/3D (velmi)
- Zaměření: Aplikace pro Windows, tablety a telefony (Windows, Android)
- Aplikace: uživatelské GUI, 2D / 3D zobrazení dat (medicínské, technické)
- Nízko-úrovňové znalosti PC / Windows (HW, USB, …)
Další:
- Tlakové senzory – měření, ukládání, zpracování a zobrazení dat
-
Pohybové senzory (akcelerometry, gyroskop, magnetometr) – detekce, rozpoznání
pohybu
Tenzometry, tepelné senzory
Stavba / konfigurace PC (Windows)
Znalosti (nižší úrovně):
Microsoft Office – Word (dostatečně), PowerPoint (méně), Excel (základy)
MATLAB (základní práce, povrchně)
HTML (základy), PHP (velmi povrchně)
Přehled pracovní náplně i ve spolupráci (pouze větší projekty náplní / časem):
Agent Technology Group (ATG):
Komunikační bezpečnost v multiagentních systémech – zabezpečení při přenosu dat
Distribuovaný systém lodního chlazení při dopravě nebezpečných nákladů – návrh /
simulace zabezpečení při výpadku částí systému
Distribuovaný inteligentní systém osobního automobilu – návrh / simulace
distribuovaného řídicího systému osobního automobilu
Nature Inspired Technologies Group (NIT):
Diagnostika pohyblivosti kolenního kloubu – SW / částečně HW pro vedoucí pohyb a
měření odporu pohybu v kolenním kloubu (FTVS)
Měření tvrdosti svalové hmoty – SW / částečně HW pro měření odporu svalové hmoty při
tlaku na ni (FTVS)
Monitorování tělesných veličin potkana – měření / záznam EEG a teploty potkana při
výzkumu epilepsie (Akademie věd)
Počítačově řízený mikro-posun v mikroskopu na principu piezo měničů – řízený posun
v mikroskopu pro snadné automatické fotografování / hodnocení vzorků, (Akademie věd)
Ovládání počítače pomocí očních pohybů – pomůcky pro osoby s omezenou schopností
pohybu a reakce, využití: Jedličkův ústav a školy. (projekt COGAIN)
Ovládání okolního prostředí pomocí alternativních možností – různé vstupní periférie
(tlačítka, tlak, pohyb, …) pro ovládání okolního prostředí (TV, světla, …), (proj. COGAIN)
Návrh a tvorba inteligentního invalidního vozíku – zpřístupnění invalidního vozíku a
zajištění bezpečnosti pro osoby s velkým omezením (spolupráce se skupinou MRG)
Speciální zobrazení vícerozměrných dat ve 3D – současné zobrazení velkého množství
parametrů pomocí jedné 3D scény
Snímač plošného rozložení tlaků (Plantograf) – tvorba celého SW, většiny HW, měření
plochosti nohou, kroku, odrazu při skoku, sedačky do aut a atd., zhruba 10 prodaných zařízení
(VŠ školy, nemocnice, rehabilitační centra), z důvodu ceny se zařízení často zapůjčuje.
Bruslařská bota – měření průběhu a rozložení tlaků / deformací v samotné botě a na noži
brusle (FTVS)
Dehydratace pacientů – závislost okysličení krve, vlhkost dechu a dalších parametrů na úrovni
dehydratace organismu člověka (projekt MAS)
Lokalizace a dohled nad pohybem pacientů zejména v lékařských zařízeních – Systém
senzorů pro lokalizaci pohybu pacientů v objektu (projekt TIP-BOS)
Aplikace pro rehabilitaci Strabismu (lokální / WEB) – aktivně v asi 30 ordinací, přes 300
pacientů v domácím prostředí, speciální školy.
Aplikace pro diagnostiku Strabismu (lokální) – aktivně využívá asi 10 ordinací
Aplikace pro různá kognitivní cvičení (lokální / WEB) – Jedličkův ústav (děti),
CEREBRUM (sdružení), speciální školy
Diagnostika a rehabilitace pohybového aparátu – systém senzorů pro detekci pohybu,
měření rozsahu, dohled nad cvičení, …, zpracování dat OnLine / OffLine (MATLAB)