Kursplan
Vecka 01
Dag 01
Införandet
- Vad gör en robot smart?
Fysiska vs virtuella robotar
- Smart Robots, Smarta maskiner, Kännande maskiner och Robotic Process Automation (RPA), etc.
Rollen för Artificial Intelligence (AI) i Robotics
- Bortom "om-då-else" och den lärande maskinen
- Algoritmerna bakom AI
- Maskininlärning, datorseende, naturlig språkbehandling (NLP), etc.
- Kognitiv robotik
Dag 02
Rollen som Big Data i Robotics
- Beslutsfattande baserat på data och mönster
Molnet och Robotics
- Att koppla samman robotteknik och IT
- Bygga mer funktionella robotar som får tillgång till mer information och samarbetar
Fallstudie: Industrirobotar
- Mekaniska robotar
- Baxter
- Robotar i kärntekniska anläggningar
- Detektering och skydd mot strålning
- Robotar i Nuclear Reactors
- Detektering och skydd mot strålning
Dag 03
Hårdvarukomponenter för en robot
- Motorer, sensorer, mikrokontroller, kameror etc.
Vanliga Elements av robotar
- Maskinseende, röstigenkänning, talsyntes, närhetsavkänning, tryckavkänning, etc.
Dag 04
Utvecklingsramar för Programming en robot
- Öppen källkod och kommersiella ramverk
- Robotens operativsystem (ROS)
- Arkitektur: arbetsyta, ämnen, meddelanden, tjänster, noder, actionlibs, verktyg osv.
Languages för Programming en robot
- C++ För lågnivåstyrning
- Python För orkestrering
- Programming ROS noder i Python och C ++
- Andra språk
Dag 05
Verktyg för att simulera en fysisk robot
- Kommersiell programvara för 3D-simulering och visualisering med öppen källkod
Verktyg för att designa de fysiska egenskaperna hos en robot
- Kommersiell programvara med öppen källkod CAD
Fallstudie: Mekaniska robotar
- Robotar inom det kärntekniska området
- Robotar i miljösystem
Vecka 02
Dag 06
Snabbkurs i Python
- Installation och installation av programvara
- Användbara paket och verktyg
- Arbeta med Python datastrukturer, operatorer, loopar, villkor, funktioner, metoder, etc.
- Skriva ett exempelprogram
- Projekt i team
Dag 07
Förberedelser för robotutveckling
- Konfigurera utvecklingsmiljön (t.ex. Arduino IDE)
- Utforska syntaxen för språket Arduino (C/C++)
- Kodning, kompilering och uppladdning till mikrokontrollern
- Montering av hårdvarukomponenterna i en Arduino robot
Dag 08
Arbeta med Arduino komponenter
- Analoga sensorer
- Digitala sensorer
Arbeta med Arduino Communication moduler
- Bluetooth-moduler
- Wi-Fi-moduler
- RFID-moduler
- I2C och SPI
- Mobilt internet
Dag 09
Konstruera en robot
- Planera funktioner och egenskaper hos en robot
- Implementering av robotrörelser
Projekt i team
- Diskussion och genomgång
Dag 10
Styrning av roboten
- Implementering av styrenheten
- Ansluta till roboten (trådbundet och trådlöst)
Projekt i team
- Diskussion och genomgång
Vecka 03
Dag 11
Programming Roboten
- Simulering av en robot med lusthus / ROS
- Förstå ROS-noden
- Programming en nod i Python och C ++
- Meddelanden och ämnen i ROS
- Paradigm för publicering/prenumeration
Projekt i team
- Bump & Go med en riktig robot
- Diskussion och genomgång
Dag 12
Programming Roboten (fortsättning...)
- Bildrutor i ROS och referensändringar
- 2D-informationsbehandling av kameror med OpenCV
- Informationsbehandling av en laser
Projekt i team
- Säker spårning av objekt efter färg
- Diskussion och genomgång
Dag 13
Testning av roboten
- Verktyg för att testa din kod
- Testning av enheter
- Skapa en testsvit
- Automatisera dina tester
- Felsökning
Projekt i team
- Säker spårning av objekt efter färg
- Diskussion och genomgång
Dag 14
Programming Roboten (fortsättning...)
- Tjänster i ROS
- 3D-informationsbehandling av RGB-D-sensorer med PCL
- Kartor och navigering med ROS
Dag 15
Programming Roboten (fortsättning...)
- Slutföra uppgifter med ActionLib
Projekt i team
- Söka efter objekt i miljön
Vecka 04
Dag 16
Programming Roboten (fortsättning...)
- Slutföra uppgifter med ActionLib
Dag 17
Programming Roboten (fortsättning...)
- Speech Recognition och talgenerering
- Felsökning
Projekt i team
- Styra en robot med hjälp av rösten
Dag 18
Programming Roboten (fortsättning...)
- Styr robotarmar med MoveIt!
- Styrning av robotnacke för aktivt seende
- Felsökning
Projekt i team
- Sökning och insamling av föremål
Dag 19
Utplacering av roboten
- Använda roboten i den fysiska världen
- Övervakning och service av robotar på fältet
- Använda en mobilapp för att styra en robot
Säkring av roboten
- Förhindra obehörig manipulering
- Förhindra hackare från att visa och stjäla känsliga uppgifter
Dag 20
Dataanalys
- Samla in och organisera data som genereras av roboten
- Att förstå data genom visualiseringsverktyg och processer
Bygga en robot i samarbete
- Bygga en robot i molnet
- Bygga en mobilapp för att interagera med din robot
- Gå med i robotgemenskapen
Framtiden Outlook för robotar inom vetenskap och energi
Sammanfattning och slutsats
Krav
- Programming erfarenhet av C eller C++
- Programming erfarenhet av Python (användbart men inte nödvändigt; kan läras ut som en del av kursen)
- Erfarenhet av kommandoraden Linux
Publik
- Utvecklare
- Ingenjörer
- Forskare
- Tekniker