Đề cương khóa học

Tuần 01

Ngày 01

Giới thiệu

  • Điều gì làm cho một robot thông minh?

Robot Thực tế và Ảo

  • Robot thông minh, máy móc thông minh, máy móc có nhận thức và Tự động hóa Quy trình Robot (RPA), v.v.

Vai trò của Trí Tuệ Nhân Tạo (AI) trong Robotics

  • Xa hơn "nếu-then-nhưng" và máy học
  • Các thuật toán đằng sau AI
  • Học máy, thị giác máy tính, xử lý ngôn ngữ tự nhiên (NLP), v.v.
  • Robotics nhận thức

Ngày 02

Vai trò của Big Data trong Robotics

  • Ra quyết định dựa trên dữ liệu và mô hình

The Cloud and Robotics

  • Kết nối robotics với IT
  • Xây dựng các robot có chức năng hơn, truy cập nhiều thông tin và hợp tác

Trường hợp nghiên cứu: Robot Công nghiệp

  • Robot Cơ học
    • Baxter
  • Robots trong các cơ sở hạt nhân
    • Phát hiện và bảo vệ bức xạ
  • Robots trong lò phản ứng hạt nhân
    • Phát hiện và bảo vệ bức xạ

Ngày 03

Các thành phần phần cứng của robot

  • Động cơ, cảm biến, vi điều khiển, camera, v.v.

Các yếu tố phổ biến của robot

  • Thị giác máy, nhận dạng giọng nói, tổng hợp giọng nói, cảm biến khoảng cách, cảm biến áp suất, v.v.

Ngày 04

Các khung làm việc để lập trình robot

  • Khung mã nguồn mở và thương mại
  • Robot Operating System (ROS)
    • Kiến trúc: không gian làm việc, chủ đề, thông điệp, dịch vụ, nút, actionlibs, công cụ, v.v.

Ngôn ngữ để lập trình robot

  • C++ cho kiểm soát cấp thấp
  • Python cho phối hợp
  • Lập trình nút ROS bằng Python và C++
  • Các ngôn ngữ khác

Ngày 05

Công cụ để mô phỏng robot vật lý

  • Phần mềm mô phỏng và trực quan hóa 3D thương mại và mã nguồn mở

Công cụ để thiết kế đặc điểm vật lý của robot

  • Phần mềm CAD thương mại và mã nguồn mở

Trường hợp nghiên cứu: Robot Cơ học

  • Robot trong lĩnh vực công nghệ hạt nhân
  • Robot trong hệ thống môi trường

Tuần 02

Ngày 06

Khóa học ngắn hạn về Python

  • Cài đặt và thiết lập phần mềm
  • Các gói và công cụ hữu ích
  • Làm việc với cấu trúc dữ liệu Python, toán tử, vòng lặp, điều kiện, hàm, phương thức, v.v.
  • Viết một chương trình mẫu
  • Dự án nhóm

Ngày 07

Chuẩn bị cho việc phát triển robot

  • Thiết lập môi trường phát triển (ví dụ: Arduino IDE)
  • Khám phá cú pháp ngôn ngữ Arduino (C/C++)
  • Lập trình, biên dịch và tải lên vi điều khiển
  • Lắp ráp các thành phần phần cứng của robot Arduino

Ngày 08

Làm việc với các thành phần Arduino

  • Cảm biến tương tự
  • Cảm biến số

Làm việc với các mô-đun giao tiếp Arduino

  • Mô-đun Bluetooth
  • Mô-đun Wi-Fi
  • Mô-đun RFID
  • I2C và SPI
  • Internet di động

Ngày 09

Xây dựng robot

  • Kế hoạch các đặc điểm và tính năng của robot
  • Triển khai chuyển động robot

Dự án nhóm

  • Thảo luận và đánh giá

Ngày 10

Điều khiển robot

  • Triển khai bộ điều khiển
  • Kết nối với robot (có dây và không dây)

Dự án nhóm

  • Thảo luận và đánh giá

Tuần 03

Ngày 11

Lập trình robot

  • Mô phỏng robot bằng Gazebo / ROS
  • Hiểu nút ROS
  • Lập trình nút bằng Python và C++
  • Thông điệp và chủ đề trong ROS
  • Mô hình xuất bản / đăng ký

Dự án nhóm

  • Bump & Go với robot thực tế
  • Thảo luận và đánh giá

Ngày 12

Lập trình robot (tiếp theo...)

  • Các khung trong ROS và thay đổi tham chiếu
  • Xử lý thông tin 2D từ camera với OpenCV
  • Xử lý thông tin từ laser

Dự án nhóm

  • Theo dõi an toàn các đối tượng bằng màu sắc
  • Thảo luận và đánh giá

Ngày 13

Kiểm thử robot

  • Công cụ để kiểm thử mã nguồn của bạn
  • Đơn vị kiểm thử
  • Tạo bộ kiểm thử
  • Tự động hóa các bài kiểm thử của bạn
  • Khắc phục sự cố

Dự án nhóm

  • Theo dõi an toàn các đối tượng bằng màu sắc
  • Thảo luận và đánh giá

Ngày 14

Lập trình robot (Tiếp theo...)

  • Dịch vụ trong ROS
  • Xử lý thông tin 3D từ cảm biến RGB-D với PCL
  • Bản đồ và Điều hướng với ROS

Ngày 15

Lập trình robot (Tiếp theo...)

  • Hoàn thành các nhiệm vụ với ActionLib

Dự án nhóm

  • Tìm kiếm các đối tượng trong môi trường

Tuần 04

Ngày 16

Lập trình robot (Tiếp theo...)

  • Hoàn thành các nhiệm vụ với ActionLib

Ngày 17

Lập trình robot (Tiếp theo...)

  • Nhận dạng giọng nói và Tổng hợp giọng nói
  • Khắc phục sự cố

Dự án nhóm

  • Điều khiển robot bằng giọng nói

Ngày 18

Lập trình robot (Tiếp theo...)

  • Điều khiển cánh tay robot với MoveIt!
  • Điều khiển cổ robot cho thị giác chủ động
  • Khắc phục sự cố

Dự án nhóm

  • Tìm kiếm và thu thập các đối tượng

Ngày 19

Triển khai robot

  • Triển khai robot trong thế giới thực tế
  • Giám sát và bảo dưỡng robot trong môi trường
  • Sử dụng ứng dụng di động để điều khiển robot

Bảo mật cho robot

  • Ngăn chặn việc can thiệp trái phép
  • Ngăn chặn hacker xem và đánh cắp dữ liệu nhạy cảm

Ngày 20

Phân tích Dữ liệu

  • Thu thập và tổ chức dữ liệu do robot tạo ra
  • Hiểu dữ liệu thông qua các công cụ trực quan hóa và quy trình

Xây dựng robot hợp tác

  • Xây dựng robot trong đám mây
  • Xây dựng ứng dụng di động để tương tác với robot của bạn
  • Tham gia cộng đồng robotics

Tương lai của Robot trong lĩnh vực Khoa học và Năng lượng

Tóm tắt và Kết luận

Yêu cầu

  • Kinh nghiệm lập trình bằng C hoặc C++
  • Kinh nghiệm lập trình bằng Python (có ích nhưng không bắt buộc; có thể được dạy trong khóa học)
  • Kinh nghiệm với dòng lệnh Linux

Đối Tượng

  • Lập trình viên
  • Kỹ sư
  • Nhà khoa học
  • Kỹ thuật viên
 80 Giờ

Số người tham gia


Giá cho mỗi học viên

Đánh giá (1)

Các khóa học sắp tới

Các danh mục liên quan