Plan Szkolenia
Tydzień 01
Wprowadzenie
- Co sprawia, że robot jest inteligentny?
Roboty fizyczne i wirtualne
- Smart Robots, inteligentne maszyny, czujące maszyny i Robotic Process Automation (RPA) itp.
Rola Artificial Intelligence (AI) w Robotics
- Poza "if-then-else" i maszyną uczącą się
- Algorytmy stojące za sztuczną inteligencją
- Uczenie maszynowe, wizja komputerowa, przetwarzanie języka naturalnego (NLP) itp.
- Robotyka kognitywna
Rola Big Data w Robotics
- Podejmowanie decyzji na podstawie danych i wzorców
Chmura i Robotics
- Łączenie robotyki z IT
- Budowanie bardziej funkcjonalnych robotów, które mają dostęp do większej ilości informacji i współpracują ze sobą
Studium przypadku: Roboty przemysłowe
- Roboty mechaniczne
- Baxter
- Roboty w obiektach jądrowych
- Wykrywanie i ochrona przed promieniowaniem
- Roboty w obiektach jądrowych React
- Wykrywanie i ochrona przed promieniowaniem
Elementy sprzętowe robota
- Silniki, czujniki, mikrokontrolery, kamery itp.
Wspólne Element roboty
- Widzenie maszynowe, rozpoznawanie głosu, synteza mowy, wykrywanie bliskości, wykrywanie nacisku itp.
Ramy programistyczne dla Programming robotów
- Otwarte i komercyjne platformy
- System operacyjny robota (ROS)
- Architektura: obszar roboczy, tematy, wiadomości, usługi, węzły, biblioteki akcji, narzędzia itp.
Languages dla Programming robota
- C++ dla kontroli niskiego poziomu
- Python dla orkiestracji
- Programming ROS węzły w Python i C ++
- Inne języki
Narzędzia do symulacji robota fizycznego
- Komercyjne i otwarte oprogramowanie do symulacji i wizualizacji 3D
Tydzień 02
Przygotowanie środowiska programistycznego
- Instalacja i konfiguracja oprogramowania
- Przydatne pakiety i narzędzia
Studium przypadku: Roboty mechaniczne
- Roboty w dziedzinie technologii jądrowej
- Roboty w systemach ochrony środowiska
Programming Robot
- Programming węzeł w Python i C ++
- Zrozumienie węzła ROS
- Wiadomości i tematy w ROS
- Paradygmat publikacji / subskrypcji
- Projekt: Bump & Go z prawdziwym robotem
- Rozwiązywanie problemów
- Symulacja robotów z Gazebo / ROS
- Ramki w ROS i zmiany odniesienia
- Przetwarzanie informacji 2D z kamer z OpenCV
- Przetwarzanie informacji z lasera
- Projekt: Bezpieczne śledzenie obiektów na podstawie koloru
- Rozwiązywanie problemów
Tydzień 03
Programming Robot (ciąg dalszy...)
- Usługi w ROS
- Przetwarzanie informacji 3D z czujników RGB-D za pomocą PCL
- Mapy i nawigacja z ROS
- Projekt: Wyszukiwanie obiektów w otoczeniu
- Rozwiązywanie problemów
Programming Robot (ciąg dalszy...)
- ActionLib
- Speech Recognition i generowanie mowy
- Sterowanie ramionami robota za pomocą MoveIt!
- Sterowanie szyją robota dla aktywnego widzenia
- Projekt: Wyszukiwanie i zbieranie obiektów
- Rozwiązywanie problemów
Testowanie robota
- Testowanie jednostkowe
Tydzień 04
Rozszerzanie możliwości robota za pomocą Deep Learning
- Percepcja - wizja, dźwięk i haptyka
- Reprezentacja wiedzy
- Rozpoznawanie głosu poprzez NLP (przetwarzanie języka naturalnego)
- Wizja komputerowa
Przyspieszony kurs Deep Learning
- Sztuczne Neural Networks (ANN)
- Sztuczne Neural Networks vs. Biologiczne Neural Networks
- Feedforward Neural Networks
- Funkcje aktywacji
- Trening sztucznych Neural Networks
Przyspieszony kurs Deep Learning (ciąg dalszy...)
- Modele Deep Learning
- Sieci konwolucyjne i sieci rekurencyjne
- Sieci konwolucyjne Neural Networks (CNN lub ConvNets)
- Warstwa konwolucyjna
- Warstwa łączenia
- Architektura sieci konwolucyjnych Neural Networks
Tydzień 05
Przyspieszony kurs Deep Learning (ciąg dalszy...)
- Rekurencyjna Neural Networks (RNN)
- Trenowanie sieci RNN
- Stabilizacja gradientów podczas treningu
- Sieci z długą pamięcią krótkotrwałą
- Platformy i biblioteki oprogramowania Deep Learning
- Deep Learning w ROS
Korzystanie z Big Data w robocie
- Koncepcje dużych zbiorów danych
- Podejścia do analizy danych
- Narzędzia Big Data
- Rozpoznawanie wzorców w danych
- Ćwiczenie: NLP i Computer Vision na dużych zbiorach danych
Używanie Big Data w robocie (ciąg dalszy...)
- Rozproszone przetwarzanie dużych zbiorów danych
- Współistnienie i wzajemne inspirowanie się Big Data i Robotics
- Robot jako generator danych
- Czujniki pomiaru zasięgu, położenia, czujniki wizualne, dotykowe i inne modalności
- Nadawanie sensu danym sensorycznym (pętla sens-plan-działanie)
- Ćwiczenie: Przechwytywanie danych strumieniowych
Programming Autonomiczny Deep Learning robot
- Komponenty robota Deep Learning
- Konfiguracja symulatora robota
- Uruchamianie sieci neuronowej z akceleracją CUDA za pomocą Cafe
- Rozwiązywanie problemów
Tydzień 06
Programming Autonomiczny Deep Learning robot (ciąg dalszy...)
- Rozpoznawanie obiektów na zdjęciach lub strumieniach wideo
- Udostępnianie wizji komputerowej za pomocą OpenCV
- Rozwiązywanie problemów
Analiza danych
- Wykorzystanie robota do gromadzenia i organizowania nowych danych
- Narzędzia i procesy nadające sens danym
Wdrażanie robota
- Przejście z symulowanego robota na sprzęt fizyczny
- Wdrażanie robota w świecie fizycznym
- Monitorowanie i serwisowanie robotów w terenie
Zabezpieczanie robota
- Zapobieganie nieautoryzowanym manipulacjom
- Zapobieganie przeglądaniu i kradzieży poufnych danych przez hakerów
Budowanie robota we współpracy
- Budowanie robota w chmurze
- Dołączanie do społeczności robotyków
Przyszłość Outlook dla robotów w dziedzinie nauki i energii
Podsumowanie i wnioski
Wymagania
- Programming doświadczenie w C lub C++
- Programming doświadczenie w Python (przydatne, ale niekonieczne; może być nauczane w ramach kursu)
- Doświadczenie z Linux wierszem poleceń
Publiczność
- Deweloperzy
- Inżynierowie
- Naukowcy
- Technicy
Opinie uczestników (1)
I feel I get the core skills I need to understand how the ROS fits together, and how to structure projects in it.