Digital Twin GeoHub – Digitálna Európa a podpora digitálnej transformácie v geo a montánne orientovaných študijných odboroch

Základné informácie

Tematická oblasť: komisia č. 2 pre nové technológie, metódy a formy vo vzdelávaní

Názov projektu (slovenský): Digital Twin GeoHub – Digitálna Európa a podpora digitálnej transformácie v geo a montánne orientovaných študijných odboroch

Názov projektu (anglický): Digital Twin GeoHub – Digital Europe and supporting digital transformation in geo- and mountain-oriented study fields

Začiatok riešenia projektu: 2026

Koniec riešenia projektu: 2028

Stav projektu: Financovaný/riešený

Číslo projektu: 018TUKE-4/2026

Vedúci projektu: doc. Ing. Ľudovít Kovanič, PhD.

Vysoká škola: Technická univerzita v Košiciach

Pracovisko: Fakulta baníctva, ekológie, riadenia a geotechnológií

Anotácia projektu v slovenskom jazyku

     Moderná geodézia si v ostatných rokoch našla prienik do mnohých vedných disciplín a je aktívne využívaná aj v mnohých geo a montánnych odboroch (geológia, inžinierska geológia, ťažba surovín, stavebníctvo vrátane tunelárstva a pod.). Moderná geodézia, zahŕňajúca moderné metódy zberu údajov ako je laserové skenovanie (TLS), SLAM metódy, UAV fotogrametria, multisenzorové snímanie a následné spracovanie meraní s využitím AI, vrátane tvorby 3D modelov objektov až po ich virtualizáciu, je vzhľadom na súčasné potreby praxe veľmi atraktívna disciplína. Obsahuje viacero oblastí, ktoré sa venujú predovšetkým zberu priestorových údajov, ich spracovaniu, analýze, 3D modelovaniu objektov a virtualizácii vytvorených modelov. Proces zberu, spracovania a analýzy geodetických meraní prírodných a antropogénnych objektov a javov na Zemi sa stal v posledných desaťročiach základným nástrojom na tvorbu nielen klasických máp, ale predovšetkým digitálnych 3D modelov. Vďaka vývoju geodetických metód, prístrojov a spracovateľských postupov sa geodézia dostala až po úroveň digitálnych 3D výstupov a virtuálnych modelov, ktoré sa stávajú podkladom pre komplexné 3D modely objektov, budov až po modely celých miest. V tejto súvislosti je potrebné hovoriť o novej ére - digitálnej transformácii v podmienkach Digitálnej Európy a tvorbe Digitálnych dvojičiek pre potreby tvorby Smart City.

     Cieľom predkladaného projektu je kontinuálne budovanie moderného fakultného Výskumného a edukačného centra s novým laboratóriom - Digital Twin GeoHub, ktoré bude slúžiť pre analytické spracovanie a virtualizáciu priestorových dat. V rámci budovania laboratória bude zriadená terénna monitorovacia stanica, ktorá bude osadená špeciálnym senzormi pre monitoring posunov a pretvorení prírodných a antropogénnych objektov. V rámci laboratória Digital Twin GeoHub vznikne v simulačnom softvérovom prostredí digitálny obraz monitorovacej stanice a senzorov - digitálne dvojča. Stanica bude slúžiť pre zber dát pre výskumné a vzdelávacie účely a aplikáciu virtuálnej reality (VR) a rozšírenej reality (AR). Laboratórium bude využívať kombinované formy vzdelávania (prezenčnú a dištančnú), postavené na platformách podporujúcich moderné a inovatívne metódy vzdelávania. Úlohou tohto laboratória a Výskumného a edukačného centra bude odborná príprava a vedecká výchova predovšetkým študentov v I. II. a III. stupni vysokoškolského vzdelávania v oblastiach: spracovanie a analýza geodetických meraní, spracovanie fotogrametrických údajov a údajov z laserového skenovania, tvorba modelov objektov pre CAD, GIS a BIM, tvorba digitálnych modelov terénu a virtualizácia objektov a javov na povrchu Zeme a pod povrchom. Okrem študentov vysokej školy bude centrum slúžiť aj pre účely ďalšieho vzdelávania a vzdelávania dospelých. Pôjde o vzdelávanie odborníkov z praxe a to v rámci vzdelávacích kurzov, workshopov a odborných školení. Predkladaný projekt je zameraný predovšetkým na rozvoj vzdelávania a priblíženie sa potrebám Digitálnej Európy prostredníctvom zavedenia inovatívnych metód vzdelávania, prípravu nových elektronických učebných textov, doplnenie vybavenia pracoviska modernou IKT technikou podporujúcou virtuálnu realitu a pod. Dosah projektu a jeho výstupy sú priamo naviazané na potreby fakulty FBERG, predovšetkým pre geo a montánne odbory, resp. aj pre iné fakulty TUKE, a pre potreby rozširujúceho vzdelávania odborníkov pôsobiacich v štátnej a verejnej správe v rámci implementácie nového staveného zákona a s transformáciou procesov v zmysle cieľov výziev pre Digitálnu Európu.

Anotácia projektu v anglickom jazyku

     In recent years, modern geodesy has found its way into many scientific disciplines and is actively used in many geo and mountain disciplines (geology, engineering geology, mining, construction, including tunnelling, etc.). Modern geodesy, including modern data collection methods such as laser scanning (TLS), SLAM methods, UAV photogrammetry, multisensor imaging and subsequent processing of measurements using AI, including the creation of 3D models of objects up to their virtualisation, is a very attractive discipline given the current needs of practice. It includes several areas that are primarily dedicated to the collection of spatial data, their processing, analysis, 3D modelling of objects and virtualisation of the created models. The process of collecting, processing and analysing geodetic measurements of natural and anthropogenic objects and phenomena on Earth has become in recent decades a basic tool for creating not only classic maps, but especially digital 3D models. Thanks to the development of geodetic methods, instruments and processing procedures, geodesy has reached the level of digital 3D outputs and virtual models, which become the basis for complex 3D models of objects, buildings and even models of entire cities. In this context, it is necessary to talk about a new era - digital transformation in the conditions of Digital Europe and the creation of Digital Twins for the needs of creating a Smart City.

     The aim of the proposed project is the continuous development of a modern Faculty Research and Educational Center with a new laboratory – the Digital Twin GeoHub – which will serve for the analytical processing and virtualization of spatial data. A field monitoring station will be established as part of the laboratory development, equipped with special sensors for monitoring the displacements and deformations of natural and anthropogenic objects. Within the Digital Twin GeoHub laboratory, a digital model of the monitoring station and its sensors – a digital twin – will be created in a simulation software environment. The station will collect data for research and educational purposes and apply virtual reality (VR) and augmented reality (AR). The laboratory will use combined forms of education (face-to-face and distance learning), built on platforms supporting modern and innovative education methods. The role of this laboratory and Research and Education Centre will be professional training and scientific education, primarily of students in I. II. and III level of higher education in the areas of: processing and analysis of geodetic measurements, processing of photogrammetric data and data from laser scanning, creation of object models for CAD, GIS and BIM, creation of digital terrain models and virtualisation of objects and phenomena on the Earth's surface and below the surface. In addition to university students, the centre will also serve for the purposes of further education and adult education. It will involve the education of practitioners within the framework of educational courses, workshops and professional training. The presented project is focused primarily on the development of education and approaching the needs of Digital Europe through the introduction of innovative methods of education, the preparation of new electronic textbooks, the upgrading of the workplace with modern ICT technology supporting virtual reality, etc. The scope of the project and its outputs are directly linked to the needs of the FBERG faculty, especially for geo and mountain disciplines, respectively, also for other faculties of TUKE, and for the needs of expanding the education of experts working in state and public administration within the framework of the implementation of the new Building Act and with the transformation of processes in accordance with the objectives of the Digital Europe challenges.

Finančná dotácia z MŠVVaŠ SR v rámci KEGA

	Finančná dotácia z MŠVVaŠ SR v rámci KEGA	Kapitálové výdavky v €
Čerpané v roku 2026	13 818,00	0,00