Ρομποτικά Συστήματα και Εφαρμογές

Εξάμηνο μαθήματος
2ου εξαμήνου
Κατηγορία μαθήματος
Επιλογής
Πιστωτικές Μονάδες
7,5
Διδάσκοντες

Μ. Δαγιόγλου, Σ. Κωνσταντόπουλος

Στοχος

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / η φοιτήτρια θα είναι σε θέση να:

  • Κατανοεί βασικές έννοιες που σχετίζονται με την περιγραφή στερεών σωμάτων (και άρα ρομποτικών συστημάτων) στο χώρο.
  • Κατανοεί τις δυσκολίες που επιβάλλει η φυσική υπόσταση των ρομπότ στην εφαρμογή Τεχνητής Νοημοσύνης.
  • Κατανοεί τις απαιτήσεις που επιβάλλει η εφαρμογή Τεχνητής Νοημοσύνης σε πραγματικό χρόνο.
  • Κατανοεί τις επιπλέον δυσκολίες και απαιτήσεις που επιβάλλει η αλληλεπίδραση ανθρώπου ρομπότ στο σχεδιασμό και την ανάπτυξη εφαρμογών ΤΝ.
  • Επικοινωνεί ιδέες που αφορούν τα ρομποτικά συστήματα και την αλληλεπίδραση.

Περιεχομενα

  • Περιγραφή ρομποτικών συστημάτων στο χώρο και βασικές έννοιες του Robot Operating System (ROS).
  • Περιγραφή της κίνησης ενός ρομποτικού συστήματος στο χώρο και στο χρόνο.
  • Αντίληψη περιβάλλοντος (αισθητήρες και σύνθεση δεδομένων).
  • Εντοπισμός θέσης και δημιουργία χάρτη.
  • Πλοήγηση.
  • Αλληλεπίδραση ανθρώπου -ρομπότ: Κατανόηση των προβλημάτων
  • Ρομποτική αντίληψη του ανθρώπου και των προθέσεων και δράσεών του.
  • Γνωσιακές αρχιτεκτονικές.
  • Ρομποτική κίνηση σε περιβάλλοντα με ανθρώπους.
  • Παραδείγματα χρήσης βαθιάς μηχανικής μάθησης στη ρομποτική.

Ενδεικτικη βιβλιογραφια

Ρομποτική

  • Sebastian Thrun, Wolfram Burgard and Dieter Fox. Probabilistic robotics. MIT Press
  • Robin R. Murphy. Introduction to AI Robotics, Second Edition. MIT Press
  • Siegwart, Roland, Illah Reza Nourbakhsh, and Davide Scaramuzza. Introduction to autonomous mobile robots. MIT press, 2011.
  • Corke, Peter. Robotics, vision and control: fundamental algorithms in MATLAB® second, completely revised. Vol. 118. Springer, 2017.

Αλληλεπίδραση ανθρώπου-ρομπότ

  • HRI-An introduction
  • Thomaz A, Hoffman G, Cakmak M. Computational human-robot interaction. Foundations and Trends® in Robotics. 2016 Dec 20;4(2-3):105-223.
  • Lasota PA, Fong T, Shah JA. A survey of methods for safe human-robot interaction. Foundations and Trends® in Robotics. 2017 May 24;5(4):261-349.
  • Rios-Martinez, J., Spalanzani, A. and Laugier, C., 2015. From proxemics theory to socially-aware navigation: A survey. International Journal of Social Robotics, 7(2), pp.137-153.
  • Billard, A.G., Calinon, S. and Dillmann, R., 2016. Learning from humans. In Springer handbook of robotics (pp. 1995-2014). Springer, Cham.