Detail předmětu
Robotics and Computer Vision
FEKT-BPA-PRPAk. rok: 2020/2021
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.
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
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
Prerekvizity
Práce v laboratoři je podmíněna platnou kvalifikací „pracovníka poučeného“ dle Vyhl. 50/1978 Sb., 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.
Doporučené volitelné složky programu
Studentům je umožněno v rámci výuky v laboratoři realizovat svůj projekt.
Doporučená nebo povinná literatura
WISE, Edwin. Applied robotics. Indianapolis, IN: Prompt Publications, c1999. ISBN 978-0790611846. (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)
KELLY, Alonzo. Mobile robotics: mathematics, models and methods. New York, NY, USA: Cambridge University Press, 2013. ISBN 978-1107031159. (EN)
ASADA, H. a J.-J. E SLOTINE. Robot analysis and control. New York, N.Y.: J. Wiley, c1986. ISBN 978-0471830290. (EN)
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.
Předpokládá se samostatná práce na projektech.
Způsob a kritéria hodnocení
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.
Jazyk výuky
angličtina
Osnovy výuky
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)
Cíl
Cílem předmětu je stručný úvod do Robotiky, automatizace a počítačového vidění.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Kontrola výsledků samostatné práce na zadaných úkolech. Prezentace výsledků celosemestrální práce studentů (samostatné nebo týmové) před komisí.