FPF:UIMOIBP032 Robotika a drony - Informace o předmětu
UIMOIBP032 Robotika a drony
Filozoficko-přírodovědecká fakulta v Opavězima 2023
- Rozsah
- 2/2/0. 5 kr. Ukončení: zk.
- Vyučující
- RNDr. Jiří Martinů, Ph.D. (přednášející)
RNDr. Jiří Martinů, Ph.D. (cvičící) - Garance
- RNDr. Jiří Martinů, Ph.D.
Ústav informatiky – Filozoficko-přírodovědecká fakulta v Opavě - Rozvrh
- Út 16:25–18:00 LEI
- Rozvrh seminárních/paralelních skupin:
- Předpoklady
- Algoritmy a programování II
- Omezení zápisu do předmětu
- Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
- Mateřské obory/plány
- Informační a komunikační technologie (program FPF, MOI)
- Cíle předmětu
- Předmět Robotika a drony je určen pro studenty, které zaujala problematika umělé inteligence a rychle se rozvíjející oblast robotiky a dronů. Náplní předmětu je seznámit studenty s tímto oborem, jeho historií, základními termíny, algoritmy a v neposlední řadě také s obory, které s robotikou velice úzce souvisí. Dále se budou zabývat několika typy robotů a jejich hardwarovým vybavením (např. servomotory, gyroskopy, kamery, procesorové základní desky, atd.). Rovněž budou probrány základní typy a charakteristiky UAV leteckých prostředků, dronů. Co se praktické části týče, studenti se seznámí s konstrukcí robotů, jejich „oživením“ a následnou konfigurací a programováním. Rovněž se seznámí s UAV platformami, drony.
- Výstupy z učení
- Student bude po absolvování předmětu schopen:
- identifikovat a shrnout důležité termíny robotiky;
- popsat hardwarové vybavení robotů, určit jejich vlastnosti;
- porozumět konfiguraci robotů k jejich "oživení"; - Osnova
- 1. Základy robotiky (pojmy, historie a vývoj robotiky).
- 2. Příbuzné obory robotiky – kybernetika, automatizace, umělá inteligence, apod.
- 3. Využití robotů v praxi (průmysl, armáda, lékařství, kosmonautika, atd.).
- 4. Senzory robotů (čidla, kamery, atd.) a aktuátory robotů a další hardware (servomotory, GPS moduly, gyroskopy, apod.).
- 5. Základní desky s příslušenstvím určené ke zpracování vstupů a generování výstupů pro činnost aktuátorů a programování robotů (programovací jazyk Scheme, C++).
- 6. Humanoidní roboti („roboti připomínající svými senzory a aktuátory člověka“).
- 7. Automotivní roboti (pohybující se na kolových či pásových pojezdech).
- 8. Létající roboti (jednorotorové či dvourotorové helikoptéry, quadrokoptéry).
- 9. UAV, klasifikace UAV platforem, UAV platformy a bezpečnost.
- 10. Mechanická struktura UAV a mechanické součásti, elektricko-mechanické součásti, dálkové ovládání, zapojení, funkce a použití.
- 11. Základní algoritmy používané v robotice (např. Breitenbergův algoritmus pro pohyb robota v prostoru, základní algoritmy chování společenstva robotů (agentů).
- Literatura
- povinná literatura
- VÁŇA, V. ARM pro začátečníky. Praha, 2009. ISBN 978-80-7300-246-6. info
- doporučená literatura
- SICILIANO, Bruno a KHATIB OUSSAMA (EDS.). Springer handbook of robotics. 2nd edition. New York, NY: Springer Berlin Heidelberg, 2016. ISBN 978-3-319-32550-7. info
- WARREN, John-David, Josh ADAMS a Harald MOLLE. Arduino robotics. New York, NY: Apress, 2011. ISBN 978-1-4302-3183-7. info
- NIKU, Saeed B. Introduction to robotics: analysis, control, applications. 2nd ed. Hoboken, N.J: Wiley, 2011. ISBN 978-0-470-60446-5. info
- NONAMI, K. Autonomous flying robots: unmanned aerial vehicles and micro aerial vehicles. New York: Springer, 2010. ISBN 978-4-431-53855-4. info
- BEKEY, G. Autonomous robots: from biological inspiration to implementation and control. MIT, 2005. ISBN 978-0-262-02578-2. info
- NOVÁK, P. Mobilní roboty. Praha, 2005. ISBN 80-7300-141-1. info
- SIEGWART, R. ? NOURBAKHSH, I. ntroduction to autonomous mobile robots. MIT, 2004. ISBN 978-0-262-19502-. info
- Výukové metody
- Interaktivní přednášky
Cvičení v robotické laboratoři - Metody hodnocení
- Zápočet:
1. 75% návštěvnost cvičení, aktivní přístup
2. písemný test 70 bodů
3. implementace vybraných algoritmů na robotech 30 bodů
Splnění min. 60 bodů
Zkouška: písemná
- Statistika zápisu (zima 2023, nejnovější)
- Permalink: https://is.slu.cz/predmet/fpf/zima2023/UIMOIBP032