Opis Specjalizacji
From WikiAI
Spis treści |
Organizacja zajęć
Specjalizacja Robotyk i Systemy Wieloagentowe prowadzona jest w oparciu o Laboratorium Robotyki, w którym wykonywane są projekty i prowadzona jest też część zajęć. Laboratorium dzieli się na kilka sekcji, m.in. stacjonarną, mobilną, witualną i elektroniczną. W każdej z nich wykonywane są inne prace i eksperymenty.
Nasze laboratorium działa na zasadzie "open-labu", czyli jest zawsze otwarte dla studentów specjalizacji (dostęp do labu odbywa się za pomocą kart zbliżeniowych).
Czego uczymy. Umiejętności po ukończeniu specjalizacji
Absolwent w trakcie studiów poznaje podstawowe języki programowania JAVA, C++. Platformami programistycznymi są Windows, Linux, QNX. Laboratorium posiada własną sieć lokalną z dwoma serwerami w tym jednym dwu-procesorowym oraz system lokalizacji GPS. Moce obliczeniowe zapewnia sieć komputerów PC, 2 serwery Solaris oraz komputer 2-procesorowy.
Projekty wykonywane w laboratorium są projektami informatycznymi łączącymi w zasadzie elementy wszystkich podstawowych dziedzin informatyki wykładanych w PJWSTK, tj sztucznej inteligencji, przetwarzania obrazów, elementów technik sieciowych, data mining etc.. Ponadto studenci o zainteresowaniach elektronicznych mogą budować własne roboty lub ich elementy. Duży nacisk kładziony jest na elementy technik kognitywnych (sztucznej inteligencji) w robotyce oraz architektury behavioralne. Laboratorium działa na zasadzie „open lab” t.j., studenci mogą z niego korzystać w zasadzie w każdym czasie by pracować nad projektami.
Możliwość wykorzystania zdobytej wiedzy
Osoba kończąca specjalizację jest przygotowana do zetknięcia się z nowymi problemami i sprzętem, ponieważ w trakcie zajęć specjalizacyjnych rozwiązuje nowe, niestandardowe problemy, często budując lub modyfikując własne wersje robotów. Wiedza, którą posiada może być oczywiście wykorzystana w firmach, gdzie produkcja wsparta jest robotami przemysłowymi, w działach zabezpie-czenia ruchu i produkcji, wyposażonych w nowoczesne urządzenia monitorują-ce i wspierające pracę rozwiązania elektroniczne o dużej złożoności (cyfrowo-komputerowej), przy programowaniu i obsłudze pojazdów autonomicznych. Nasi absolwenci pracują w wielu czołowych firmach np. Siemens, Hewlett Pac-kard jako programiści, w systemach obsługi itd.
Zagadnienia związane z projektami
- techniki sztucznej inteligencji, algorytmy samouczące się, genetyczne, sie-ci neuronowe, logika i zbiory rozmyte;
- zagadnienia sieci komputerowych, serwery sieciowe, transmisja danych z wykorzystaniem TCP/IP i protokołów autorskich;
- wykorzystanie gotowych baz danych lub własnych serwerów bazodanowych;
- metody multimedialne: analizy obrazu, dźwięku, kompresji;
- programowanie w językach wysokiego poziomu C/C++, czasem Java;
- do wyboru trzy platformy systemowe: Linux, QNX, MsWindows;
- bardzo ważne są również zagadnienia programowania rozproszonego systemów działających na kilku komputerach (multi agent systems) lub w po-staci wielu procesów i wątków komunikujących się ze sobą, także na platformach dwuprocesorowych;
- programowanie systemowe w C/C++, niskopoziomowe, driverów, mikrokontrolerów (PIC, i51, i960), czasem nawet w asemblerze;
- budowa układów elektronicznych do mikrokontrolerów, czujników i sterowania napędami, komunikacji bezprzewodowej.
Przykładowe tematy projektów prowadzonych przez studentów w grupach tematycznych
Wirtualne laboratorium robotyki
- sterowanie robotami przez Internet;
- serwery obsługujące wielu klientów;
- aplikacje klienta w postaci apletów Javy, aplikacji javowych lub aplikacji pod Windows, Linux itp.;
- kompresja i przesył obrazu.
Algorytmy filtrowania i analizy obrazu
- globalne pozycjonowanie robota x,y,z alfa, beta, gamma;
- rozpoznawanie kształtów i obiektów;
- śledzenie obiektów w ruchu i wyznaczanie parametrów ruchu;
- rozpoznawanie postaci ludzkich, wyszukiwanie twarzy itp.
Sterowanie robotem mobilnym: TANK
- algorytmy sterowania z wykorzystaniem czujników pokładowych i kamer globalnego pozycjonowania. Tradycyjne algorytmy sterowania PID cyfrowy i rozmyty oraz sieci neuronowe;
- omijanie przeszkód, tworzenie mapy terenu itp.;
- protokoły komunikacji z robotem;
- programowanie pokładowych mikrokontrolerów PIC;
- elektronika pokładowa – mikrokontrolery, czujniki itp.;
- mechanika i konstrukcja szkieletu robota mobilnego.
Sterowanie robotem przemysłowym Motoman SK6 wyposażonym w czujniki dotykowe, kamery i różnego rodzaju narzędzia
- gra w warcaby robotem na rzeczywistej planszy;
- rysowanie i frezowanie w 2D i 3D;
- utrzymywanie obiektów w polu widzenia kamery umieszczonej na ramieniu robota;
- komunikacja z kontrolerem i960 Motomana i jego programowanie.
Sterowanie robotem latającym (helikopterem) wyposażonym w kamery pokładowe, czujniki przechyłu, obrotu, przyspieszenia, kompas
- szybkie algorytmy sterowania wykorzystujące czujniki pokładowe i globalnie pozycjonujące;
- komunikacja robota z zewnętrznymi komputerami;
- programowanie pokładowych kontrolerów;
- budowa szkieletu (modelarstwo) i elektroniki sterującej silnikami.
Laboratorium Robotyki posiada
- dwa roboty stacjonarne MOTOMAN S6;
- dwa roboty mobilne PIONEER 2DX;
- trzy pojazdy mobilne o konstrukcji własnej zbudowane na bazie modelu czołgu King Tiger firmy Tamiya;
- jednego robota kroczącego typu Hexapod;
- jednego robota latającego Draganfly;
- Robot humanidalny PALADYN (konstrukcja własna).
Roboty te są wyposażone w:
- kamery CCD b/w oraz color (SONY);
- lasery SICK;
- sensory sonarowe;
- sensory odległości;
- modemy.
Przedmioty specjalizacji
Zajęcia prowadzone w ramach Katedry Robotyki i Systemów Wieloagnetowych.
Studia Inżynierskie
Semestr IV
- ISS Inteligentne System Sterowania
Semestr V
- KNW Klasyczne i nieklasyczne metody wnioskowania
Studia Magisterskie
W związku ze zmianą programu studiów magisterskich, poniższe przedmioty pojawią się po raz pierwszy w roku akademickim 2006/2007.
Semestr II
Semestr III
Semestr IV
Pracownicy katedry Robotyki i systemów wieloagentowych
- prof. Lech Polkowski
- dr Adam Szmigielski
- mgr Jacek Sawoniewicz
