Στοχος
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / η φοιτήτρια θα είναι σε θέση να:
- Κατανοεί: α) βασικές έννοιες που σχετίζονται με την περιγραφή στερεών σωμάτων (και άρα ρομποτικών συστημάτων) στο χώρο, β) τις δυσκολίες που επιβάλλει η φυσική υπόσταση των ρομπότ στην εφαρμογή Τεχνητής Νοημοσύνης (ΤΝ) σε πραγματικό χώρο και χρόνο, γ) τις απαιτήσεις που επιβάλλει η αλληλεπίδραση ανθρώπου ρομπότ στο σχεδιασμό και την ανάπτυξη εφαρμογών Τεχνητής Νοημοσύνης
- Επικοινωνεί ιδέες που αφορούν τα ρομποτικά συστήματα και την αλληλεπίδραση
- Αναλύει, επιλέγει και εφαρμόζει κατάλληλες μεθόδους Τεχνητής Νοημοσύνης σε εφαρμογές ρομποτικής
- Αξιολογεί την εφαρμογή και τα αποτελέσματα των μεθόδων με στόχο την ανάπτυξη εφαρμογών ΤΝ για τη ρομποτική οι οποίες τηρούν τις απαιτήσεις της ηθικής και αξιόπιστης Τεχνητής Νοημοσύνης
- Σχεδιάζει και να πειραματίζεται σε περιβάλλοντα προσομοίωσης
Επιπλέον το μάθημα αποσκοπεί στις ακόλουθες γενικές ικανότητες των φοιτητών:
- Ικανότητα οργάνωσης και σχεδιασμού εργασίας και διαχείρισης του χρόνου
- Ικανότητα τεκμηριωμένης επικοινωνίας (προφορικής και γραπτής)
- Ικανότητα επίλυσης προβλημάτων
- Ικανότητα ανάπτυξης κριτικής σκέψης και ικανότητα για κριτικές προσεγγίσεις
- Ικανότητα διεπιστημονικών προσεγγίσεων
- Ικανότητα εφαρμογής των θεωρητικών γνώσεων στην πράξη
- Ικανότητα για έρευνα
- Ικανότητα προσαρμογής των μεθόδων και τεχνικών σε νέες καταστάσεις και συνθήκες
- Ικανότητα για δημιουργία νέων ιδεών – Δημιουργικότητα
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.
