Detail předmětu
Mobilní roboty
FSI-0MR Ak. rok: 2021/2022 Letní semestr
Obsahem předmětu je osvojení základních metod určených pro vývoj mobilních robotů od počátečního návrhu, přes simulační ověření až po vlastní realizaci autonomního mobilního robotu. Je také určen pro studenty, kteří chtějí pochopit základy algoritmizace během řešení jednoduchých inženýrských problémů. Výuka probíhá formou tvorby jednoduchých programů za účelem řešení projektu ve skupině. Během řešení společných projektů jsou studenti vedeni k intuitivnímu přístupu při řešení inženýrských problémů z oblasti mobilní robotiky.
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Praktické experimenty probíhají s podporou HW běžně používaném v mobilní robotice a v automotive (vestavné systémy, senzorika parkovacích asistentů apod.). Předmět je určen především pro studenty se zájmem o mobilní robotiku.
Prerekvizity
Kurz je určen pro nadšené studenty se zájmem o mobilní robotiku. Jakákoli znalost programování, mikrořadičů, senzoriky či jiných technologií z daného oboru jsou vítány, nicméně, nejsou požadovány.
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Praktické experimenty probíhají s podporou HW běžně používaném v mobilní robotice a v automotive (vestavné systémy, senzorika parkovacích asistentů apod.). Předmět je určen především pro studenty se zájmem o mobilní robotiku.
Způsob a kritéria hodnocení
Požadavky pro udělení zápočtu: aktivní účast na cvičeních a úspěšná realizace skupinového projektu v kooperaci s vyučujícím. Projekt je obhajován formou prezentace před ostatními účastníky kurzu a zakončen praktickou ukázkou realizovaného projektu. Klasifikace je plně v kompetenci vyučujícího podle platných směrnic VUT v Brně.
Jazyk výuky
čeština
Cíl
Hlavním cílem předmětu je přiblížení problematiky týkající se mobilních robotů během řešení praktických příkladů. Dále pak:
* vysvětlení interdisciplinarity oboru mobilní robotiky, vztah zejména k automobilnímu průmyslu,
* principy nasazení vestavěných systémů v mobilní robotice (využití principů z návrhu automotive HW, senzorika parkovacích asistentů apod.),
* pochopení principů programování s využitím programovacího jazyka Python a embedded C.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Účast v ateliérech je žádoucí, povinná v připadě požadavku na úspěšné získání zápočtu. Výuka je člěněna podle týdenních plánů. Způsob nahrazení zameškaných cvičení je plně v kompetenci vyučujícího.
Použití předmětu ve studijních plánech
Program N-MET-P: Mechatronika, magisterský navazující
obor ---: bez specializace, 5 kredity, povinně volitelný
Program B-STR-P: Strojírenství, bakalářský
obor AIŘ: Aplikovaná informatika a řízení, 5 kredity, volitelný
Program IT-BC-3: Informační technologie, bakalářský
obor BIT: Informační technologie, 5 kredity, volitelný
Program BIT: Informační technologie, bakalářský
obor BITP: Informační technologie, 5 kredity, volitelný
Typ (způsob) výuky
Laboratorní cvičení
39 hod., povinná
Vyučující / Lektor
Osnova
1. Úvod do mobilní robotiky, aktuálně řešené problémy.
2. Vhodné platformy, používané inženýrské nástroje.
3. Hardwarové periferie robotu, základy práce s ultrazvukovými a infračervenými snímači vzdálenosti.
4. Základní úlohy zpracování senzorických dat, metody řízení pohybu robotu, řízení servopohonů.
5. Softwarové nástroje vhodné pro vývoj metod inteligentního chování mobilních robotů.
6. Tvorba simulačních modelů robotu, prostředí a senzorů.
7. Metody navigace mobilních robotů.
8. Základní metody lokalizace, tvorba plánu pohybu mobilního robotu.
9. Reakce na překážky – detekce a objíždění překážek.
10. Návrh metody plánování cesty ze skupiny tzv. "bug" algoritmů.
11. Základy metod zpracování obrazu z kamery.
12. Zpracování obrazových dat na zařízeních s podporou OS Android
13. Praktická realizace vybraných typů autonomních mobilních robotů v laboratorních podmínkách.