TEL200 Introduksjon til robotikk

Studiepoeng:10

Ansvarlig fakultet:Fakultet for realfag og teknologi

Emneansvarlig:Alireza David Anisi

Campus / nettbasert:Undervises campus Ås

Undervisningens språk:Engelsk, norsk

Frekvens:Årlig

Forventet arbeidsmengde:Forelesninger, regneøvelser, laboratorieøvelser og hjemmearbeid, ca. 250 timer.

Undervisnings- og vurderingsperiode:Emnet starter i vårparallellen. Emnet har undervisning/vurdering i vårparallellen.

Om dette emnet

Introduksjon og historikk - serielle og parallelle manipulatorer. Mobile roboter.

Beskrivelse av bevegelse til rigide objekter, homogene transformasjoner. Rotasjoner i det Euklidske rom. Rotasjonsmateriser og Eulervinkler. Tranformasjoner i det Euklidske rom. Differensialkinematikk, representasjon av hastigheter og Jacobianmatriser.

Kinematikk - direkte og invers kinematikk. Jacobianmatriser for manipulatorer og arbeidsområder.

Redundante og parallelle manipulatorer. Holonome og ikke-holonome systemer.

Dynamikk - treghetsmoment for stige legemer. Dynamikk for stive legemer og koblede systemer (multi body).

Navigasjon, lokalisering og kartlegging (SLAM). Sensorer og persepsjon. Robotsyn. Maskinlæring innom robotikk.

Dette lærer du

Studentene skal få bred introduksjon in i robotikkens spennende verden og ha ervervet kunnskaper om, og ferdigheter i, design, analyse og anvendelse av roboter. Dette inkluderer kombinasjonen av praktisk arbeid og programmering, med matematisk modellering av industrielle- og mobile roboter. Studentene skal også ha grunnleggende kunnskaper om, og ferdigheter i, anvendelse av de mest brukte metodene for robotsyn og maskinlæring for ulike applikasjoner innom robotikk.

Læringsaktiviteter
Undervisningen i emnet er bygget opp av forelesninger, regneøvinger, PC-øvinger (bruk av programverktøy for analyse og design av roboter), simuleringer og laboratoriearbeid.
Læringsstøtte
Emnelæreren er tilgjengelig for rådgivning i tilknytning til forelesningsperioden og veileder ved øvinger, og er ellers tilgjengelig via e-post og for direkte kontakt.
Pensum
"Robotics, Vision and Control", Peter Corke, Springer, 2nd Edition (e-book) + forelesningsnotat.
Forutsatte forkunnskaper
MAHT111 Kalkulus 1 10 sp MATH112Kalkulus 2 10 sp MATH113 Lineær algebra og lineære differensiallikninger 10 sp INF120 Programmering og databehandling 10 sp
Vurderingsordning, hjelpemiddel og eksamen
Det kreves godkjente laboratorieoppgaver og muntlig presentasjon i tillegg til skriftlig sluttrapport som teller 100% av karakteren (A-E/Ikke bestått) (Mappe).

Mappe/sammensatt vurdering Karakterregel: Bokstavkarakterer
Sensorordning
Ekstern sensor deltar sammen med intern sensor ved utformingen av eksamensoppgavene og sensorveiledningen. Ekstern sensor kontrollerer intern sensors vurdering av et tilfeldig utvalg kandidater som en kalibrering med visse mellomrom i henhold til instituttets retningslinjer for sensur.
Obligatorisk aktivitet
Obligratoriske lab-oppgaver, muntlig presentasjon og skriftlig rapport.
Undervisningstider
Forelesninger: 4 timer per uke. Laboratorieoppgaver
Fortrinnsrett
Anvendt robotikk
Opptakskrav
Realfag