Роботика

Циљ и исход предмета

Развој аналитичких и практичних вештина у пројектовању роботских система заснованих на принципима вештачке интелигенције. Оспособљавање за развој програмске подршке робота који користи вештачку интелигенцију. Студент је овладао основама роботике, добио основна знања о имплементацији интелигенције робота, научио је да неке од основних проблема роботике решава применом одговарајућих програмских језика и решења.

Теоријска настава

Роботи као интелигентни агенти. Актуатори и сензори. Роботске парадигме: хијерархијска, реактивна и хибридна. Интеракција робота са окружењем и навигација. Локализација и контролне тачке. Одређивање положаја на основу објеката чији је положај познат. Одређивање положаја помоћу угла и растојања, или помоћу триангулације. GPS (Global Positioning System). Неизвесност у мерењу и кретању. Мапирање. Дискретне и континуалне мапе. Садржај ћелија решеткасте мапе. Гранични алгоритам. Мапирање познавањем окружења. SLAM алгоритам. Навигација на основу мапирања. Dijkstra алгортам за решеткасту мапу. Dijkstra алгоритам за континуалну мапу. Планирање путање употребом А* алгоритма. Праћење путање и избегавање препреке. Дигитална обрада слике. Појачање слике. Просторни филтри. Употреба хистограма. Детекција ивице и углова. Препознавање нерегуларности. Неуронске мреже. Топологије и вишеслојне топологије. Меморија. Просторни филтер. Алгоритми за обучавање. Имплементација Braintenberg-овог возила употребом неуронске мреже. Машинско учење. Разликовање две боје. Дискриминанта на основу средњих вредности и варијансе. Алгоритам за разликовање боја. Перцептрон. Одређивање нагиба. Класификација помоћу перцептрона. Подешавање параметара перцептрона. Колаборација робота. Координација локалном разменом информација. Директна и индиректна комуникација. BeeClust алгоритам. ASSISIbf имплементација BeeClust алгоритма. Колаборација на основу међусобне физичке интеракције.

Практична настава

Имплементација основног програма који управља роботом. Имплементација програма за обраду информација са сензора. Имплементација програма који управља актуаторима. Додавање елемената расуђивања. Имплементација расуђивања у присуству несигурности. Вежба имплементације локализације, претраге и управљања роботом. Припрема за израду пројекта.