Robotika
| Kód | Zakončení | Kredity | Rozsah | Jazyk výuky |
|---|---|---|---|---|
| B3B33ROB1 | Z,ZK | 6 | 2P+2L | česky |
- Vztahy:
- Předmět B3B33ROB1 nesmí být zapsán, je-li v témže semestru zapsán anebo již dříve absolvován předmět B3B33ROB (vztah je symetrický)
- Předmět B3B33ROB1 může při kontrole studijních plánů nahradit předmět B3B33ROB
- Předmět B3B33ROB1 nesmí být zapsán, je-li v témže semestru zapsán anebo již dříve absolvován předmět B3B33ROB (vztah je symetrický)
- Garant předmětu:
- Vladimír Petrík
- Přednášející:
- Vladimír Petrík
- Cvičící:
- David Kovář, Pavel Krsek, Vladimír Petrík, Vladimír Smutný
- Předmět zajišťuje:
- katedra kybernetiky
- Anotace:
- Požadavky:
-
Lineární algebra, základy matematické analýzy, geometrie, fyziky a programování v Pythonu v rozsahu předmětů akreditovaného bak. programu KyR.
- Osnova přednášek:
-
1. Konfigurační prostor a reprezentace pohybu
2. Přímá kinematika otevřených kinematických řetězců
3. Diferenciální kinematika a statika
4. Inverzní kinematika
5. Základy vidění v robotice
6. Generování cest a trajektorií
7. Plánování pohybu
8. Uzavřené kinematické řetězce
9. Dynamika robotů a metody řízení
10. Pokročilé metody řízení robotů
11. Kolaborativní roboti
12. Plánování úkolů a pohybu pro manipulaci
13. - 14. Úvod do umělé inteligence v robotice
- Osnova cvičení:
-
1. Představení struktury robotického toolboxu v jazyce Python a automatického testování/bodování, implementace transformací v SE2/SE3
2. Implementace přímé kinematické úlohy pro planární manipulátor a ukázka vizualizačního nástroje v toolboxu
3. Výpočet jakobiánu pro planárního robota numericky a analyticky
4. Řešení inverzní kinematiky
5. Transformace mezi kamerou a robotem, ukázka homografie a kalibrace
6. Interpolace cesty pro uchopování objektů, výběr vhodné konfigurace
7. Plánování pohybu
8. Ukázka práce s roboty v laboratoři, bezpečnost práce s roboty. Cvičení probíhá v JP-B-415 u robotů.
9. Konzultace pro semestrální práce.
10. Konzultace pro semestrální práce.
11. Dynamické řízení robotů.
12. Konzultace pro semestrální práce.
13. Konzultace pro semestrální práce.
14. Odevzdávání semestrálních prací.
- Cíle studia:
-
Předmět je úvodem do manipulační robotiky a jeho cílem je seznámit studenty s typickými úkoly, které je potřeba vyřešit před nasazením robotů do reálného provozu. Takovým úkolem je například nalezení trajektorie svařovacího robota, aby během svého pohybu nástrojem sledoval zadanou hranu svařované součástky a zároveň svým tělem nenarazil do překážek ve svém okolí. Hlavní část předmětu je věnována kinematickému popisu robotického manipulátoru a řešení odpovídajících kinematických úloh: řešení přímé/inverzní kinematické úlohy, plánování pohybu a výpočet trajektorie. Na jednoduchých příkladech je ale ukázán také dynamický popis manipulátorů a způsoby jejich řízení. V závěru jsou demonstrovány jednoduché aplikace metod strojového učení pro manipulační robotiku. V rámci cvičení si studenti naprogramují sadu nástrojů pro manipulační robotiku, kterou následně využijí při řešení semestrální práce na průmyslových robotech.
- Studijní materiály:
-
* Lynch, Kevin M., a Frank C. Park. 2017. Modern Robotics. Cambridge University Press. Preprint dostupný zdarma na stránkách autorů: http://hades.mech.northwestern.edu/index.php/Modern_Robotics včetně doprovodného software i videí.
* Vlastní studijní materiály k přednáškám a cvičení a jsou studentům přístupné na webu předmětu.
- Poznámka:
- Další informace:
- https://cw.fel.cvut.cz/wiki/courses/b3b33rob1/start
- Rozvrh na zimní semestr 2024/2025:
-
06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po Út St Čt Pá - Rozvrh na letní semestr 2024/2025:
- Rozvrh není připraven
- Předmět je součástí následujících studijních plánů:
-
- Kybernetika a Robotika 2021 (povinný předmět programu)