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Robótica Móvel - CPGEI/PPGCA - 2018/1

Ementa: Introdução à Robótica Móvel, Locomoção e Cinemática. Sensoriamento, Transformações e Percepção do Ambiente. Projeto e Avaliação em Plataformas de Experimentação Virtual. Localização Relativa e Absoluta. Mapeamento de Ambientes. Planejamento e Seguimento de Trajetórias.

Bibliografia:

  • Roland Siegwart, Illah Nourbakhsh, Introduction to Autonomous Mobile Robots, The MIT Press, 2005.
  • Arkin, Ronald C. Behavior-based robotics. Cambridge, Mass., MIT Press, 1998.
  • Thrun, Sebastian; Wolfram Burgard; Dieter Fox. Probabilistic robotics. Cambridge, Mass., MIT Press, c2006.
  • Lentin Joseph. Mastering ROS for Robotics Programming, Packt Publishing, 2015.
  • Lentin Joseph. Learning Robotics using Python, Packt Publishing, 2015.

Aula Dia Conteúdo teórico Atividade experimental
1 05/03/18 Introdução à robótica [Aula 1] Apresentação do Robot Operating System (ROS), publicação subscrição, nós, mensagens e serviços. Atividades de teleoperação de robôs móveis.
Configuração dos computadores da B204
Guia rápido para o ROS Indigo
[C++] Exemplo publisher
[C++] Exemplo subscriber
[C++] Exemplo de movimento simples
[C++] Exemplo de movimento quadrado
[Exercício 1] Movimentação em n-direções pelo teclado em C++
Biblioteca de captura do teclado sem travamento
2 12/03/18 Localização, Odometria e Cinemática [Aula 2] Controladores Clássicos, PID. Atividade de controle de velocidade e posicionamento de robôs móveis.
[C++] Exemplo controle de posição em X
[C++] Exemplo controle de posição em X e Y
[Exercício 2] Movimentação até o ponto desejado
Material de apoio: Mastering ROS for Robot Programming
Material de apoio: Aulas da Gaitech EDU sobre ROS com o TurtleSim
Material de apoio: Livro PID Control
3 19/03/18 Movimentação [Aula 3] Planejamento de trajetórias de posição, velocidade e aceleração com suavização trapezoidal
[Exercício 3] - Geração de trajetórias para passar em múltiplos pontos com restrições de velocidade e aceleração
Pacote exemplo do uso do Eigen no ROS
Material de apoio: Guia rápido da biblioteca Eigen
4 26/03/18 Planejamento de Trajetórias [Aula 4] Determinação da cinemática de robôs diferenciais. Introdução ao ambiente de experimentação virtual V-REP.
[Exercício 4] Comando de velocidade com o V-Rep
Simulador V-Rep
Compilar plugin ROS/V-Rep
Cena do robô BOB com o ROS
[C++] Exemplo de extração do YAW de um quatérnio no ROS
Biblioteca compilada Lab204
8 23/04/18
9 07/05/18
6 02/04/18 Controle e Desvio inteligente [Aula 5] Apresentação da lógica Fuzzy e implementação de controladores Fuzzy.
[1] Biblioteca Fuzzy
[2] Biblioteca Fuzzy com interface gráfica
Exemplo de desvio Fuzzy
7 09/04/18 Percepção [Aula 6] Transformações, mensagens simples e compostas (LaserScan e PointClouds) para percepção. Atividade de processamento de mensagens e desvio de obstáculos.
Cenas do robô BOB com o ROS para tarefas de percepção
[Exercício 6] - Desvio de obstáculos
Proposição do tema de projeto final da disciplina Apresentação de 5 minutos em slides do problema que será abordado e de uma indicação da abordagem que será utilizada.
9 16/04/18 Desenvolvimento supervisionado do projeto final da disciplina Aula para o desenvolvimento do projeto final e discussão das dúvidas.
10 14/05/18
11 21/05/18
12 28/05/18 Apresentação e defesa do projeto final da disciplina Entrega do relatório no formato de artigo IEEE com seis página, apresentação e demonstração do projeto final.
Modelo Word
Modelo Latex

* As aulas são baseadas nos slides do curso de Autonomous Mobile Robots, oferecido on-line e de graça pelo Institute of Robotics and Intelligent Systems - ETH Zurich, com coordenação do prof. Roland Siegwart.

robotica_movel.txt · Última modificação: 2017/12/28 13:23 por andre
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