Kursplan

Vecka 01

Dag 01

Introduktion

  • Vad gör en robot smart?

Fysiska vs virtuella robotar

  • Smarta robotar, smarta maskiner, känsliga maskiner och processrobotisering (RPA), etc.

Rollen av artificiell intelligens (AI) i robotteknik

  • Utöver "if-then-else" och den lärbara maskinen
  • Algoritmer bakom AI
  • Maskininlärning, datorseende, naturligt språkbehandling (NLP), etc.
  • Kognitiv robotik

Dag 02

Rollen av stora data i robotteknik

  • Beslutsgörande baserat på data och mönster

Molnet och robotteknik

  • Länka robotar med IT
  • Bygga mer funktionsdiga robotar som har tillgång till fler information och samarbetar

Fallstudie: Industrirobotar

  • Mekaniska robotar
    • Baxter
  • Robotar i kärnanläggningar
    • Strålningssökning och skydd
  • Robotar i kärnreaktorer
    • Strålningssökning och skydd

Dag 03

Hårdvarukomponenter i en robot

  • Motorer, sensorer, mikrokontroller, kameror, etc.

Gemensamma element i robotar

  • Maskinseende, röstigenkänning, talgenerering, närhetssökning, trycksökning, etc.

Dag 04

Utvecklingsramverk för programmering av en robot

  • Öppen källkod och kommersiella ramverk
  • Robot Operating System (ROS)
    • Arkitektur: arbetsyta, ämnen, meddelanden, tjänster, noder, actionlibs, verktyg, etc.

Språk för programmering av en robot

  • C++ för lågnivåstyrning
  • Python för orkestrering
  • Programmering av ROS-noder i Python och C++
  • Andra språk

Dag 05

Verktyg för simulering av en fysisk robot

  • Kommersiella och öppen källkodade 3D-simulerings- och visualiseringsprogramvara

Verktyg för design av fysiska egenskaper hos en robot

  • Kommersiella och öppen källkodade CAD-programvara

Fallstudie: Mekaniska robotar

  • Robotar inom kärnteknikfältet
  • Robotar i miljösystem

Vecka 02

Dag 06

Kort introduktion till Python

  • Programvaruinstallation och installation
  • Användbara paket och verktyg
  • Arbeta med Pythons datastrukturer, operatorer, loopar, villkor, funktioner, metoder, etc.
  • Skriva ett exempelprogram
  • Gruppprojekt

Dag 07

Förberedelser inför robotutveckling

  • Ställa in utvecklingsmiljön (t.ex., Arduino IDE)
  • Utforska Arduinos språksyntax (C/C++)
  • Koda, kompilera och ladda upp till mikrokontrollern
  • Sammansätta hårdvarukomponenterna i en Arduino-robot

Dag 08

Arbeta med Arduinos komponenter

  • Analoga sensorer
  • Digitala sensorer

Arbeta med Arduinos kommunikationsmoduler

  • Bluetooth-moduler
  • Wi-Fi-moduler
  • RFID-moduler
  • I2C och SPI
  • Mobilinternet

Dag 09

Bygga en robot

  • Planera egenskaper och karaktäristik för en robot
  • Implementera robots rörelse

Gruppprojekt

  • Diskussion och granskning

Dag 10

Styrning av roboten

  • Implementera styrningen
  • Anslut till roboten (drad och dradröd)

Gruppprojekt

  • Diskussion och granskning

Vecka 03

Dag 11

Programmering av roboten

  • Simulera en robot med Gazebo/ROS
  • Förstå ROS-nod
  • Programmera en nod i Python och C++
  • Meddelanden och ämnen i ROS
  • Publikation/subskriberingsparadigm

GruppProjekt

  • Bump & Go med en verklig robot
  • Diskussion och granskning

Dag 12

Programmering av roboten (fortsättnings...)

  • Ramar i ROS och referensändringar
  • 2D-informationssökning med kameror med OpenCV
  • Informationssökning av en laserradar

GruppProjekt

  • Säker sökning av objekt efter färg
  • Diskussion och granskning

Dag 13

Testa roboten

  • Verktyg för testning av din kod
  • Enhetstestning
  • Skapa en testsamling
  • Automatisera dina tester
  • Felsökning

GruppProjekt

  • Säker sökning av objekt efter färg
  • Diskussion och granskning

Dag 14

Programmering av roboten (Fortsättnings...)

  • Tjänster i ROS
  • 3D-informationssökning med RGB-D-sensorer med PCL
  • Kartläggning och navigering med ROS

Dag 15

Programmering av roboten (Fortsättnings...)

  • Slutföra uppgifter med ActionLib

GruppProjekt

  • Sökning av objekt i miljön

Vecka 04

Dag 16

Programmering av roboten (Fortsättnings...)

  • Slutföra uppgifter med ActionLib

Dag 17

Programmering av roboten (Fortsättnings...)

  • Röstigenkänning och talgenerering
  • Felsökning

GruppProjekt

  • Styrning av robot med röst

Dag 18

Programmering av roboten (Fortsättnings...)

  • Styrning av robotarmar med MoveIt!
  • Styrning av robotens hals för aktivt seende
  • Felsökning

GruppProjekt

  • Söka och samla in objekt

Dag 19

Distribuera roboten

  • Distribuera robot i den fysiska världen
  • Övervakning och underhåll av robotar på plats
  • Använda en mobilapp för att styra en robot

Skydda roboten

  • Förhindra obehörig inblandning
  • Förhindra hackare från att se och stjäla känsliga data

Dag 20

Dataanalys

  • Samla och organisera data genererade av roboten
  • Förstå data genom visualiseringsverktyg och processer

Bygga en robot samverkande

  • Bygg en robot i molnet
  • Bygg en mobilapp för att interagera med din robot
  • Bli medlem av robotikgemenskapen

Framtidsutsikt för robotar inom vetenskap och energi

Sammanfattning och slutsats

Krav

  • Programmerings erfarenhet i C eller C++
  • Programmerings erfarenhet i Python (användbart men inte nödvändigt; kan läras som en del av kursen)
  • Erfarenhet av Linux-kommandoraden

Målgrupp

  • Utvecklare
  • Ingenjörer
  • Vetenskapsmän
  • Tekniker
 80 Timmar

Antal deltagare


Pris per deltagare

Vittnesmål (1)

Kommande Kurser

Relaterade Kategorier