• 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).

ex1.zip

• Cílem cvičení je seznámit se se základní robotickou smyčkou, vyčitání senzorů a řízení robotu na úloze vyhýbání se překážkám (obstacle avoidance).
• Šablona kódu
• Modely gazebo - extrahujte do složky ~/.gazebo/ ve vašem domovském adresáři. Pokud neexistuje tak ji vytvořte, nebo se vytvoří sama po prvním spuštění gazebo.
• Postup řešení
• 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"

• Video: motivační ukázka řešení v systému Syrotek

• 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.
• Šablona kódu
• Postup řešení
• O plánování na mřížce

• Videa

• 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.
• 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.
• Šablona kódu
• Postup řešení
• Úvod k prohledávání
• O mapování
• Video: ukázka řešení v systému Syrotek

• V novějších verzích Ubuntu může být nutné změnit v soboru student/ex3/CMakeLists.txt verzi kompilátoru z -std=c++11 na -std=c++17

• V této bonusové úloze využijete kódy pro mapování, plánování a navigaci z předchozích úloh. Vaším úkolem bude detekovat pozici objektu (válce) v prostředí a za pomoci vašeho robotu válec přemístit na určenou lokaci.

• Postup řešení:
  • Využijte kód z úlohy č. 3
  • Naimplementujte funkci pro detekci válce v laserových datech
  • Vytvořte si zjednodušený stavový automat ve kterém budete přepínat mezi funkcemi hledání, přesouvání, a tlačení
  • Vaším úkolem bude
    • Hledání: Najděte pozici válce
    • Přesouvání: Navigujte robota do optimální pozice, ze které může začít tlačit válec směrem k cíli
    • Tlačení: Řiďte robota tak, aby dotlačil válec na vámi požadovanou pozici

• Postup řešení
• Mapa pro simulaci úlohy - Mapu můžete vložit mezi gazebo světy ve vašem kódu z úlohy 3

Zpět na stránky předmětu.