Fakulta informačních technologií VUT v Brně

Detail předmětu

Robotika (v angličtině)

ROBa Ak. rok 2018/2019 zimní semestr 5 kreditů

Prvky a struktura stacionárních průmyslových robotů. Kinematické konfigurace průmyslových robotů. Kinematika. Řešení inversní kinematické úlohy. Singularity. Dynamika. Rovnice pohybu. Plánování dráhy. Řízení v kartézském souřadnicovém systému, řízení v kloubovém souřadnicovém systému. Prvky a struktura mobilních robotů (MR). Modely a řízení některých kinematických struktur MR. Senzorické systémy MR. Sebelokalizace MR. Mapy prostředí. Plánování trajektorie MR. Spolupráce člověk - MR, telepresence. Kooperující MR. Umělá inteligence v robotice. Mikroroboty, netradiční pohony MR.

Garant předmětu

Orság Filip, Ing., Ph.D. (UITS FIT VUT)

Jazyk výuky

anglicky

Zakončení

zkouška (písemná)

Rozsah

26 hod. přednášky, 6 hod. laboratoře, 20 hod. projekty

Bodové hodnocení

55 zkouška, 20 půlsemestrální test, 25 projekty

Zajišťuje ústav

Přednášející

Cvičící

Bambušek Daniel, Ing. (UPGM FIT VUT)

Aktuální informace


This course is instructed in English, and it is intended for incoming Erasmus+ students, too.

Získané dovednosti, znalosti a kompetence z předmětu

Studenti získají znalosti o současném stavu a trendech v robotice. Získají praktické znalosti z konstrukce, obsluhy a použití robotů.

Cíle předmětu

Seznámit studenty se současným stavem a vývojem v oblasti robotiky. Naučit studenty základní teorii řízení robotů. Seznámit studenty s vlastnostmi robotických systémů a připravit je na obsluhu,údržbu a zavádění takových systémů.

Literatura studijní

  1. Siegwart, R. a Nourbakhsh, I. R.: Introduction to Autonomous Mobile Robots. MIT Press, 2011. ISBN-13: 978-0262015356
  2. Thrun, S., Burgard, W. a Fox, D.: Probabilistic Robotics. MIT Press, 2005. ISBN 0-262-201623
  3. Choset, H., Lynch, K. M., Hutchinson, S. et al.: Principles of Robot Motion. MIT, Press, 2005. ISBN 0-262-03327-5.
  4. Murphy, R., R.: An Introduction to AI Robotics (Intelligent Robotics and Autonomous Agents), Bradford Books, 2000,  ISBN 0262133830 
  5. Šolc, F.: Robotické systémy, VUT v Brně, 1990

Literatura referenční

  • Siegwart, R. a Nourbakhsh, I. R.: Introduction to Autonomous Mobile Robots. MIT Press, 2011. ISBN-13: 978-0262015356
  • Thrun, S., Burgard, W. a Fox, D.: Probabilistic Robotics. MIT Press, 2005. ISBN 0-262-201623
  • Choset, H., Lynch, K. M., Hutchinson, S. et al.: Principles of Robot Motion. MIT, Press, 2005. ISBN 0-262-03327-5.
  • Murphy, R., R.: An Introduction to AI Robotics (Intelligent Robotics and Autonomous Agents), Bradford Books, 2000,  ISBN 0262133830 

Osnova přednášek

  1. Historie, vývoj, trendy vývoje robotů. Základní pojmy z oblasti robotiky. Oblasti použití robotů. Robotické soutěže.
  2. Kinematika a statika. Přímá a inverzní úloha kinematiky.
  3. Plánování dráhy v kartézských a kloubových souřadnicích. Dynamika pohybu stacionárních robotů.
  4. Efektory a napájení robotů. Měření vzdáleností stereokamerou.
  5. Základní vlastnosti mobilních robotů. Dělení podle typů podvozků. Model a řízení kolových mobilních robotů.
  6. Robotický middleware. Robotický operační systém (ROS), filozofie ROSu, uzly a komunikace mezi nimi. Simulační nástroje.
  7. Mapy okolí - konfigurační prostor a 3D modely.
  8. Pravděpodobnost v robotice. Základní pojmy. Bayesův, Kalmanův a částicový filtr. Tvorba modelu pohybu robota a modelu měření.
  9. Metody pro globální a lokální lokalizaci. Lokalizace pomocí GPS, metoda Monte Carlo.
  10. Tvorba mapy okolí robota. Přehled algoritmů pro simultánní lokalizaci a mapování (SLAM). Ukázky použití.
  11. Plánování trajektorie ve známém a neznámém prostředí. Bug algoritmy, potenciálová pole, grafy viditelnosti a pravděpodobnostní metody.
  12. Základy řízení a regulace.
  13. Multikoptéry, princip, řízení, vlastnosti, použití.

Osnova ostatní - projekty, práce

Projekt realizovaný na některém z robotů na FIT.

Průběžná kontrola studia

  1. Půlsemestrální písemný test.
  2. Hodnocený projekt s obhajobou.

Rozvrh

DenTypTýdnyMístn.OdDoPSKSkupInfo
Útzkouška2019-01-22 E105 10:0011:50
Útzkouška2018-12-18 E105 14:0015:50
Stpoč. lab8., 9., 10. výuky O105 10:0015:50
Stzkouška2019-01-16 E105 13:0014:50
Čtpřednáškavýuky E105 11:0012:50 1EIT 1MIT 2EIT 2MIT INTE xx
Čtzkouška2019-01-03 E105 13:0014:50
Čtzkouška2019-01-10 E105 13:0014:50
Čtpoč. labvýuky O105 13:0014:50

Zařazení předmětu ve studijních plánech

Nahoru