Detail předmětu

Robotics and Computer Vision

FEKT-BPA-PRPAk. rok: 2023/2024

Studenti budou v předmětu pracovat na praktických projektech, na kterých si vyzkouší tvorbu mobilního robotu od počátku do konce. Nedílnou součástí výuky bude práce ve specializované laboratoři s příslušným vybavením. Přednášky budou orientovány na teoretický základ probírané látky z oblastí současné aplikované robotiky, řízení robotů i z aplikací počítačového vidění.

Jazyk výuky

angličtina

Počet kreditů

6

Vstupní znalosti

Práce v laboratoři je podmíněna platnou kvalifikací „osoby poučené“, kterou musí studenti získat před zahájením výuky. Informace k této kvalifikaci jsou uvedeny ve Směrnici děkana Seznámení studentů s bezpečnostními předpisy.
Je požadován aktivní přístup především v praktické části výuky (řešení projektů).
Znalosti v oblasti programování (C/C++) a v oblasti algoritmů řízení (PID) výhodou.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Studentům budou v průběhu prvního týdne zadány projekty z oblasti robotiky, na kterých budou po zbytek semestru pracovat. Projekty mohou být v případě vyšší složitosti i týmové.

Tyto projekty budou studenti obhajovat na společné obhajobě, dále odevzdají technickou zprávu o řešení projektu. V případě týmového projektu dostávají všichni členové týmu stejné hodnocení projektu.

Struktura bodového hodnocení je následovná:

* písemná část zkoušky 40b (test s otázkami z témat probíraných na přednáškách)
* ústní část zkoušky 20b (diskuse nad ohodnoceným písemným testem a nad algoritmy řešenými v projektu)
* projekt 40b (hodnotí se technická zpráva o řešení projektu včetně vlastní obhajoby projektu)

Pro získání zápočtu je nutné splnit:

* Odevzdaná technická zpráva o řešení projektu (dokumentace).

Pro uznání zkoušky:

* Minimálně 10 bodů ze 40 možných bodů písemné části.
* Minimálně 5 bodů z 20 možných bodů ústní části.
Kontrola výsledků samostatné práce na zadaných úkolech. Prezentace výsledků celosemestrální práce studentů (samostatné nebo týmové) před komisí.

Učební cíle

Cílem předmětu je stručný úvod do Robotiky, automatizace a počítačového vidění.
Úspěšný absolvent předmětu by měl být schopen:
- aktivně pracovat v týmu na zadaném problému
- popsat základní problémy průmyslových manipulátorů a jejich aplikací
- popsat základní problémy mobilních robotů a jejich aplikace
- popsat základní problémy počítačového vidění pro použití v robotice

Základní literatura

ASADA, H. a J.-J. E SLOTINE. Robot analysis and control. New York, N.Y.: J. Wiley, c1986. ISBN 978-0471830290. (EN)
KELLY, Alonzo. Mobile robotics: mathematics, models and methods. New York, NY, USA: Cambridge University Press, 2013. ISBN 978-1107031159. (EN)
SPONG, Mark W, Seth HUTCHINSON a M. VIDYASAGAR. Robot modeling and control. Hoboken, NJ: John Wiley, c2006. ISBN 978-0471649908. (EN)
Szeliski R.: Computer Vision: Algorithms and Application, Springer, Berlin, 2010. 812 p. (EN)
WISE, Edwin. Applied robotics. Indianapolis, IN: Prompt Publications, c1999. ISBN 978-0790611846. (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program BPA-ELE bakalářský

    specializace BPA-ECT , 3 ročník, letní semestr, povinně volitelný
    specializace BPA-PSA , 3 ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1. Robotika (Rozdělení, Senzory, Pohony)
2-5. Stacionární robotika (Homogenní transformace, Kinematika, Aplikace)
6-9. Mobilní robotika (Kinematika, Řízení, Aplikace)
10-13. Počítačové vidění (Úvod, Optika, Algoritmy, Aplikace)

Laboratorní cvičení

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1. Úvodní cvičení, seznámení se s hardwarem.
2.-13. Samostatná práce na projektu.