Detail předmětu
Robotika (v angličtině)
FIT-ROBaAk. rok: 2019/2020
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.
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Nabízen zahraničním studentům
Výsledky učení předmětu
Způsob a kritéria hodnocení
- Bodované laboratoře.
- Půlsemestrální písemný test.
- Hodnocený projekt s obhajobou.
Učební cíle
Základní literatura
Zařazení předmětu ve studijních plánech
- Program IT-MGR-2 magisterský navazující
obor MMI , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
obor MBI , 0 ročník, zimní semestr, volitelný - Program IT-MGR-1H magisterský navazující
obor MGH , 0 ročník, zimní semestr, doporučený kurs
- Program IT-MGR-2 magisterský navazující
obor MSK , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
obor MMM , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
obor MBS , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
obor MPV , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
obor MIS , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
obor MIN , 0 ročník, zimní semestr, povinně volitelný
obor MGM , 0 ročník, zimní semestr, volitelný - Program IT-MGR-2 magisterský navazující
obor MGMe , 0 ročník, zimní semestr, povinně volitelný
- Program MITAI magisterský navazující
specializace NIDE , 0 ročník, zimní semestr, povinný
specializace NBIO , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NSEN , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NVIZ , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NGRI , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NISD , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NSEC , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NCPS , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NHPC , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NNET , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NMAL , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NVER , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NEMB , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NSPE , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NADE , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NMAT , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NISY , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
Vyučující / Lektor
Osnova
- Historie, vývoj, trendy vývoje robotů. Základní pojmy z oblasti robotiky. Oblasti použití robotů. Robotické soutěže.
- Kinematika a statika. Přímá a inverzní úloha kinematiky.
- Plánování dráhy v kartézských a kloubových souřadnicích. Dynamika pohybu stacionárních robotů.
- Efektory, senzory a napájení robotů. Využití kamer, laserových dálkoměrů, sonarů.
- Půlsemestrální test.
- Základní vlastnosti mobilních robotů. Dělení podle typů podvozků. Model a řízení kolových mobilních robotů.
- Robotický middleware. Robotický operační systém (ROS), filozofie ROSu, uzly a komunikace mezi nimi. Simulační nástroje.
- Mapy okolí - konfigurační prostor a 3D modely. Pravděpodobnost v robotice. Základní pojmy. Bayesův, Kalmanův a částicový filtr. Tvorba modelu pohybu robota a modelu měření.
- Metody pro globální a lokální lokalizaci. Lokalizace pomocí GPS, metoda Monte Carlo.
- Tvorba mapy okolí robota. Přehled algoritmů pro simultánní lokalizaci a mapování (SLAM). Ukázky použití.
- Plánování trajektorie ve známém a neznámém prostředí. Bug algoritmy, potenciálová pole, grafy viditelnosti a pravděpodobnostní metody.
- Základy řízení a regulace.
- Multikoptéry, princip, řízení, vlastnosti, použití. Spolupráce člověk - stroj.
Laboratorní cvičení
Vyučující / Lektor
Osnova
- Lego Mindstorms
- Základy práce v ROSu, čtení dat ze senzorů
- Pokročilejší práce v ROSu
Projekt
Vyučující / Lektor
Osnova