Programiranje i simuliranje robota
Prikazani su podaci za akademsku godinu: 2024./2025.
Predavanja
Auditorne vježbe
Opis predmeta
Velika složenost zadataka koji se postavljaju pred moderne robote zahtijeva korištenje programske infrastrukture koja omogućuje učinkovito povezivanje nezavisno razvijenih podsustava u jedinstveni sustav koji može omogućiti autonomno djelovanje robota. Robotski operacijski sustav (ROS) pruža okolinu za razvoj modularne upravljačke programske podrške, komunikacijsku infrastrukturu koja povezuje programske komponente te otvorenu biblioteku implementiranih algoritama. Posljednjih godina, ROS je postao de facto standard za upravljanje robotima unutar akademske zajednice, a njegova se primjena širi i na industriju. U okviru ovog predmeta na praktičan će način biti obrađen razvoj programskih modula u ROS okolini te njihova integracija u potpuno funkcionalan sustav za upravljanje autonomnim robotom.
Studijski programi
Sveučilišni preddiplomski
Izborni predmeti (5. semestar)[FER3-HR] Računarstvo - studij
Izborni predmeti
(5. semestar)
Sveučilišni diplomski
[FER3-HR] Automatika i robotika - profil
Izborni predmeti
(1. semestar)
Izborni predmeti profila
(1. semestar)
[FER3-HR] Elektroenergetika - profil
Izborni predmeti
(1. semestar)
Izborni predmeti
(1. semestar)
[FER3-HR] Elektronika - profil
Izborni predmeti
(1. semestar)
Izborni predmeti
(1. semestar)
Izborni predmeti
(1. semestar)
Izborni predmeti
(1. semestar)
Izborni predmeti
(1. semestar)
[FER3-HR] Računalno inženjerstvo - profil
Izborni predmeti
(1. semestar)
Izborni predmeti
(1. semestar)
[FER3-HR] Računarska znanost - profil
Izborni predmeti
(1. semestar)
[FER3-HR] Znanost o mrežama - profil
Izborni predmeti
(1. semestar)
[FER3-HR] Znanost o podacima - profil
Izborni predmeti
(1. semestar)
Ishodi učenja
- objasniti i primijeniti osove rada ROS sustava
- pokazati osnovne vještine u programiranju ROS čvorova
- objasniti i primijeniti osnove modeliranja robota i okruženja za simuliranje
- demonstrirati razmijevanje RTOS koncepata i međuprocesne komunikacije
- pokazati sposobnost razvoja sučelja i upravljanja robotskim sustavom pomoću ROS-a
Oblici nastave
Predavanja
Predavanja će se održavati interaktivno gdje će studenti uz praćenje nastavnika odrađivati jednostavne primjere.
LaboratorijNa laboratorijskim vježbama će studenti rješavati složenije zadatke iz poglavlja odrađenih na predavanjima.
Način ocjenjivanja
Kontinuirana nastava | Ispitni rok | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
Vrsta provjere | Prag | Udio u ocjeni | Prag | Udio u ocjeni | ||
Laboratorijske vježbe | 50 % | 40 % | 50 % | 40 % | ||
Međuispit: Pismeni | 50 % | 30 % | 0 % | |||
Završni ispit: Pismeni | 50 % | 30 % | ||||
Ispit: Pismeni | 50 % | 60 % |
Tjedni plan nastave
- Osnovni koncepti ROSa (paketi. čvorovi. poruke i teme)
- Osnovni koncepti ROSa (paketi. čvorovi. poruke i teme), Programiranje ROS čvorova
- Programiranje ROS čvorova, Konfiguriranje ROS navigacijskog paketa
- ROS transformacijsko stablo
- ROS transformacijsko stablo, Snimanje i reprodukcija podataka
- Zahtjevi na simulacijske alate, Modeliranje robota za potrebe simulacije
- Modeliranje okoline, Modeliranje i simuliranje fizikalnih interakcija
- Međuispit
- Distribuirana arhitektura robotskih sustava, Hijerarhija zadaća robotskih upravljačkih uređaja: strogo stvarno vrijeme. ublaženo stvarno vrijeme. pozadinske zadaće
- Programska implementacija upravljačkih petlji u strogom stvarnom vremenu, Komunikacija između komponenti upravljačkog sustava: programski međusloj u robotici
- Životni ciklus komponenti upravljačkog sustava
- Osnove dizajna korisničkih sučelja u robotici
- Upotrebljivost i učinkovitost korisničkih sučelja u robotici
- Programiraje haptičkih sučelja u robotici, Programiranje govornih sučelja u robotici
- Završni ispit
Literatura
J. M. O'Kane (2013.), A Gentle Introduction to ROS, CreateSpace
R. P. Goebel (2013.), ROS by Example, Lulu
A. Martinez, E. Fernandez (2013.), Learning ROS for Robotics Programming, Packt
M. Lutz (2013.), Learning Python, 5th Edtion, O'Reilley
P. Sheer (2001.), LINUX: Rute User's Tutorial and Exposition, Prentice Hall
Za studente
Izvedba
ID 240673
Zimski semestar
5 ECTS
R1 Engleski jezik
R1 E-učenje
30 Predavanja
0 Seminar
6 Auditorne vježbe
20 Laboratorijske vježbe
0 Konstrukcijske vježbe
0 Vježbe tjelesnog odgoja
Ocjenjivanje
87,5 izvrstan
75 vrlo dobar
62,5 dobar
50 dovoljan