Table of Contents
Praktická robotika - cvičení (zima 2022/23)
Organizace cvičení
- Na začátku semestru budou studenti rozděleni do dvoučlenných skupin.
- Každá skupina bude implementovat aplikaci realizující úlohu explorace neznámého prostředí (viz zadání).
- Jednotlivé podsystémy realizovaného klienta (v rámci samostatných úloh) budou studenti zkoušet nejprve na simulátoru Gazebo a poté na reálných robotech TurtleBot.
Zápočet bude udělen na základě následujících kritérií:
- chování robotu při závěrečném předvedení cvičícím,
- ústní prezentace funkčního algoritmu klienta cvičícímu,
- znalost předloženého kódu klienta
- K získání zápočtu je nutná pravidelná účast studenta na cvičení (povoleny jsou dvě absence).
- Hodnocení ze cvičení je jedinou součástí celkového hodnocení studenta (známky z předmětu).
Úloha 1 - Obstacle avoidance
- Cílem cvičení je seznámit se se základní robotickou smyčkou, vyčitání senzorů a řízení robotu na úloze vyhýbání se překážkám (obstacle avoidance).
- Modely gazebo - extrahujte do složky ~/.gazebo/ ve vašem domovském adresáři
- Pro použití s reálným robotem:
zaměňte v kódu při inicializaci robotu příkaz "robot.enableRequestResponseServices();" za příkaz "robot.setAsyncMode();"
a v terminálu exportujte proměnnou "IGN_PARTITION=bridge"
Úloha 2 - Plánování na binární mřížce
- Plánování cesty je jednou ze základních úloh, které musí řešit autonomní mobilní robot při realizaci téměř libovolné úlohy. Cílem cvičení je naimplementovat Dijkstrův algoritmus pro plánování na binární mřížce.
- Videa
Úloha 3 - Prohledávání neznámého prostředí
- Prohledávání neznámého prostředí je komplexní úloha zahrnující řadu základních robotických dovedností – tvorbu mapy, plánování, řízení, lokalizaci a vyšší plánování. S některými těmito dovednostmi jste se již seznámili na předchozích cvičeních, další budete v rámci této úlohy implementovat. Výstupem by pak měl být algoritmus navigující robot v neznámém prostředí za účelem vytvoření mapy tohoto prostředí. V této úloze se předpokládá, že pozice robotu je známá.
- Propojení plánovacího modulu (úloha 3_0)
- Načtěte předpřipravenou mapu prostředí.
- V mapě naplánujte cestu a tu realizujte za pomocí driveru SND.
- Ověřte funkčnost vašeho řešení.
- (Dobrovolná úloha, na které si můžete vyzkoušet propojení vašeho plánovače s navigačnám modulem SND bez nutnosti mapování prostředí.)
- Prohledávání neznámého prostředí
- Modifikujte mapu prostředí na základě aktuálních dat z laserového dálkoměru.
- Najděte v mapě tzv. frontiers a vyberte z nich následující cíl.
- K vybranému cíli naplánujte cestu a tuto cestu realizujte driverem SND.
- Proveďte experimenty v simulátoru i na reálném systému.
Zpět na stránky předmětu.