b3m33mkr -- Mobilní a kolektivní robotika

Předmět je aktualizovanou verzí A3M33MKR a bude vyučován od zimního semestru šk. roku 2017/2018.

Kontakt: Libor Přeučil.

Bílá kniha: B3M33MKR@FEL

Přednášející

Anotace

Předmět se zabývá popisem elementární struktury mobilních robotů a řešením typických úloh umožňujících jejich řízením a především realizací autonomního chování samostatně i ve skupinách. Budou představeny postupy pořizování a zpracování senzorických dat s cílem řešit generickou úlohu autonomní navigace mobilního robotu, jenž zahrnuje postupy pro fúzi dat ze senzorů, metody vytváření strojových modelů prostředí a postupy simultální lokalizace a mapování. Demonstrovány budou též techniky plánování trajektorie robotu Probíraná problematika zahrnuje i řešení úloh pro skupiny mobilních robotů s využitím možností kooperace a koordinace a budou představeny nástroje, jak takové chování realizovat. Na cvičeních jsou implementovány klíčové algoritmy a studovány jejich vlastnosti na reálných datech.

Obsah přednášek

Týden Téma Materiály
1.Taxonomie problému lokalizace. Metody kontinuální lokalizace.
2.Pravděpodobnostní metody lokalizace 1 - Bayesův filtr
3.Pravděpodobnostní metody lokalizace 2 - KF, EKF, částicový filtr
4.Současná lokalizace a mapování (SLAM): EKF, PF, Rao-Blackwell
5.Graph SLAM
6.Senzory pro mobilní robotiku, kinematika mobilního robotu
7.Modely prostředí pro mobilní robotiku(základní přístupy, dekompozice prostoru, grafové a hierarchické reprezentace, mřížky obsazenosti)
8.Modely prostředí a plánovací postupy pro mobilní robotiku (přehled, volba modelu a plánovací metody, hierarchické plánování, konfigurační prostor)
9.Pravděpodobnostní a speciální metody plánování (RRT, potenciálové pole)
10.Plánovani za neurčitosti (MDP, POMDP)
11.Systémy více robotů, aspekty jejich návrhu, kooperace, koordinace, komunikace.
12.Lokalizace v týmech robotů.
13.Zpracování 3D senzorické informace.
14.Aktuální problémy a výzvy v mobilní robotice.

Doporučená literatura

  • S. Thrun, W. Burgard, and D. Fox: Probabilistic Robotics. MIT Press, Cambridge, MA, 2005.
  • A. Kelly: Mobile Robotics: Mathematics, Models, and Methods. Cambridge University Press, 2013.
  • H. Choset, K. M. Lynch, S. Hutchinson, G. A. Kantor, W. Burgard, L. E. Kavraki, S. Thrun: Principles of Robot Motion: Theory, Algorithms, and Implementations (Intelligent Robotics and Autonomous Agents series), MIT Press, 2005.
  • R. Siegwart, I.R.Nourbakhsh, D.scaramuzza: Introduction to Autonomous Mobile Robots, MIT press, 2011.
  • S. M.LaValle: Planning Algorithms. Cambridge University Press, 2006 (dostupné online).
 
Groups:
courses/b3m33mkr/start.txt · Last modified: 2016/09/21 10:53 by kulich