Course detail

Robotics and Computer Vision

FEKT-BPC-PRPAcad. year: 2018/2019

Students will work in teams in specialized laboratory of Robotics. They will try to build mobile robot from scratch, designing their own mechanics, connecting electronic modules together, and developing software to make mobile robot working. At the end, there will be competition to compare skills they get during entire semester. This class can extend more theoretically focused class BPC-RBM, but it is not necessary to attend this course.

Language of instruction

Czech

Number of ECTS credits

7

Mode of study

Not applicable.

Guarantor

Ing. František Burian, Ph.D.

Department

Department of Control and Instrumentation (UAMT)

Learning outcomes of the course unit

Not applicable.

Prerequisites

Not applicable.

Co-requisites

Not applicable.

Planned learning activities and teaching methods

Not applicable.

Assesment methods and criteria linked to learning outcomes

Students, working in teams of 4-5 students builds mobile robot during semester. The robot will be examined during final exam by examining documentation, and presentation, and competition.

35pts written exam (documentation of the robot)
15pts spoken exam (presentation)
50pts project (final competition)

Course curriculum

Not applicable.

Work placements

Not applicable.

Aims

Not applicable.

Specification of controlled education, way of implementation and compensation for absences

Not applicable.

Recommended optional programme components

Not applicable.

Prerequisites and corequisites

Not applicable.

Basic literature

Not applicable.

Recommended reading

Not applicable.

Classification of course in study plans

  • Programme BPC-AMT Bachelor's 3 year of study, summer semester, compulsory

Type of course unit

 

Lecture

26 hod., optionally

Teacher / Lecturer

Ing. František Burian, Ph.D.

Syllabus

1. Úvodní přednáška, organizace výuky. Základy práce s GIT, práce v týmu. (účast povinná)
2. Platforma KAMbot – popis, periferie, možnosti použití pro robotické soutěže.
3. Raspberry Pi – Základy programování, i2c sběrnice, periferie.
4. Raspberry Pi – Pokročilé možnosti programování, ladění.
5. Výkonová elektronika, pohony.
6. Přímá a inverzní kinematika robotu, zpracování dat ze senzorů.
7. Mechanická konstrukce, 3D tisk.
8. Pravidla závěrečné soutěže, možné způsoby řešení. (účast povinná)
9. Základy počítačového vidění v mobilní robotice.
10. Použití kamery s Raspberry Pi.
11. Základní knihovny pro zpracování obrazu.
12. Pokročilé metody zpracování obrazu I.
13. Pokročilé metody zpracování obrazu II.

Laboratory exercise

39 hod., compulsory

Teacher / Lecturer

Ing. František Burian, Ph.D.

Syllabus

1. Úvodní cvičení, seznámení se s hardwarem.
2. Instalace RaspberryPi, příprava prostředí pro programování.
3. Programování RaspberryPi skriptem/programem, použití knihovny pro i2c.
4. Digitální vstupy/výstupy.
5. Oživení modulu pro řízení motorů, ovládání serv.
6. Analogově-digitální převod, zpracování měřených dat z dodaných senzorů.
7. Zpětnovazební řízení robotu. Reakce na taktilní snímač. Reakce na analogový senzor.
8. Pokročilé programování Raspberry Pi. Protokol TCP/IP.
9. Oživení kamerového modulu Raspberry Pi. Knihovna OpenCV.
10. Zpracování streamu předzpracovaného obrazu.
11. Zpracování obrazových dat.
12. Samostatná práce na projektu.
13. Samostatná práce na projektu.