Plan Szkolenia

Tydzień 01

Wprowadzenie

  • Co sprawia, że robot jest inteligentny?

Fizyczne vs Wirtualne Roboterstwo

  • Inteligentni Roboty, Smart Machines, Sentient Machines i Robotic Process Automation (RPA) itp.

Rola Sztucznej Inteligencji (AI) w Robotyce

  • Zaawansowane algorytmy i maszyny ucące się poza "if-then-else"
  • Algorytmy leżące u podstaw AI
  • Uczenie maszynowe, wizja komputerowa, przetwarzanie języka naturalnego (NLP) itp.
  • Kognitywna robotyka

Rola Big Data w Robotyce

  • Podjęcie decyzji na podstawie danych i wzorców

Chmura i Robotyka

  • Łączenie robotyki z IT
  • Budowanie bardziej funkcjonalnych robotów, które mają dostęp do większej ilości informacji i współpracują

Studium Przypadku: Roboterstwo Przemysłowe

  • Mechaniczne Roboty
    • Baxter
  • Roboty w obiektach nuklearnych
    • Detekcja i ochrona przed promieniowaniem
  • Roboty w reaktorach nuklearnych
    • Detekcja i ochrona przed promieniowaniem

Komponenty Sprzętu Robota

  • Silniki, czujniki, mikrokontrolery, kamery itp.

Wspólne Elementy Robotów

  • Wizja maszynowa, rozpoznawanie mowy, synteza mowy, czucie bliskości, czucie ciśnienia itp.

Frameworki Rozwojowe do Programowania Robota

  • Otwarte i komercyjne frameworki
  • Robot Operating System (ROS)
    • Architektura: workspace, tematy, wiadomości, usługi, węzły, actionlibs, narzędzia itp.

Języki do Programowania Robota

  • C++ do niskopoziomowego sterowania
  • Python do koordynacji
  • Programowanie węzłów ROS w Python i C++
  • Inne języki

Narzędzia do Symulacji Fizycznego Robota

  • Komercyjne i otwarte oprogramowanie symulacyjne i wizualizacyjne 3D

Tydzień 02

Przygotowywanie Środowiska Rozwojowego

  • Instalacja i konfiguracja oprogramowania
  • Pożyteczne pakiety i narzędzia

Studium Przypadku: Mechaniczne Roboty

  • Roboty w dziedzinie technologii nuklearnej
  • Roboty w systemach środowiskowych

Programowanie Robota

  • Programowanie węzła w Python i C++
  • Zrozumienie węzła ROS
  • Wiadomości i tematy w ROS
  • Paradigmat publikacji/abonamentu
  • Projekt: Zderzenie & Przesunięcie z prawdziwym robotem
  • Rozwiązywanie problemów
  • Symulacja robotów za pomocą Gazebo/ROS
  • Ramy w ROS i zmiany referencyjne
  • Przetwarzanie informacji 2D z kamer przy użyciu OpenCV
  • Przetwarzanie informacji z lasera
  • Projekt: Bezpieczne śledzenie obiektów według koloru
  • Rozwiązywanie problemów

Tydzień 03

Programowanie Robota (Kontynuacja...)

  • Usługi w ROS
  • Przetwarzanie informacji 3D z czujników RGB-D przy użyciu PCL
  • Mapy i nawigacja za pomocą ROS
  • Projekt: Szukanie obiektów w środowisku
  • Rozwiązywanie problemów

Programowanie Robota (Kontynuacja...)

  • ActionLib
  • Rozpoznawanie mowy i generowanie mowy
  • Sterowanie ramionami robota za pomocą MoveIt!
  • Sterowanie szyją robota do aktywnej wizji
  • Projekt: Szukanie i zbieranie obiektów
  • Rozwiązywanie problemów

Testowanie Robota

  • Testy jednostkowe

Tydzień 04

Rozszerzanie Zdolności Robota za pomocą Uczenia Głębokiego

  • Percepcja -- wizja, dźwięk i dotyk
  • Reprezentacja wiedzy
  • Rozpoznawanie głosu za pomocą NLP (przetwarzania języka naturalnego)
  • Wizja komputerowa

Krótki Kurs z Uczenia Głębokiego

  • Sztuczne sieci neuronowe (ANNs)
  • Sztuczne sieci neuronowe vs. biologiczne sieci neuronowe
  • Sieci neuronowe kierowane w przód
  • Funkcje aktywacji
  • Trenowanie sztucznych sieci neuronowych

Krótki Kurs z Uczenia Głębokiego (Kontynuacja...)

  • Modele uczenia głębokiego
    • Konwolucyjne sieci neuronowe i rekurencyjne sieci neuronowe
  • Konwolucyjne sieci neuronowe (CNNs lub ConvNets)
    • Warstwa konwolucji
    • Warstwa poolingu
    • Architektura konwolucyjnych sieci neuronowych

Tydzień 05

Krótki Kurs z Uczenia Głębokiego (Kontynuacja...)

  • Rekurencyjne sieci neuronowe (RNN)
    • Trenowanie RNN
    • Stabilizacja gradientów podczas treningu
    • Sieci neuronowe z pamięcią długoterminową (LSTM)
  • Platformy i biblioteki oprogramowania do uczenia głębokiego
    • Uczenie głębokie w ROS

Wykorzystanie Big Data w Robocie

  • Koncepcje Big Data
  • Metody analizy danych
  • Narzędzia do obsługiwania Big Data
  • Rozpoznawanie wzorców w danych
  • Ćwiczenie: NLP i wizja komputerowa na dużych zbiorach danych

Wykorzystanie Big Data w Robocie (Kontynuacja...)

  • Rozproszona przetwarzanie dużych zbiorów danych
  • Współistnienie i wzajemne wzbogacanie Big Data i Robotyki
  • Robot jako generator danych
    • Czujniki pomiaru odległości, pozycji, wizualne, dotykowe czujniki i inne modalności
  • Zrozumienie danych sensorycznych (cykl sense-plan-act)
  • Ćwiczenie: Zbieranie danych strumieniowych

Programowanie Samodzielnie Uczącego się Robota z Uczeniem Głębokim

  • Komponenty robota z uczeniem głębokim
  • Konfiguracja symulatora robota
  • Uruchamianie CUDA-accelerated sieci neuronowych za pomocą Cafe
  • Rozwiązywanie problemów

Tydzień 06

Programowanie Samodzielnie Uczącego się Robota z Uczeniem Głębokim (Kontynuacja...)

  • Rozpoznawanie obiektów na zdjęciach lub strumieniach wideo
  • Włączanie wizji komputerowej za pomocą OpenCV
  • Rozwiązywanie problemów

Analiza Danych

  • Używanie robota do zbierania i organizacji nowych danych
  • Narzędzia i procesy interpretowania danych

Wdrożenie Robota

  • Przejście od symulowanego robota do sprzętu fizycznego
  • Wdrożenie robota w świecie fizycznym
  • Monitorowanie i serwisowanie robotów na terenie

Zabezpieczenie Robota

  • Zapobieganie nieautoryzowanemu wstrząsaniu
  • Zapobieganie hakerczym atakom, które pozwalają na podgląd i kradzież wrażliwych danych

Budowanie Robota Współpracacyjnie

  • Budowanie robota w chmurze
  • Dołączanie do społeczności robotyki

Przyszłe Perspektywy Robotów w Naukach i Energetyce

Podsumowanie i Zakończenie

Wymagania

  • Doświadczenie w programowaniu w C lub C++
  • Doświadczenie w programowaniu w Python (użyteczne, ale nie konieczne; może być nauczane jako część kursu)
  • Doświadczenie z linia komend Linux

Grupa Docelowa

  • Programiści
  • Inżynierowie
  • Naukowcy
  • Technicy
 120 godzin

Liczba uczestników


Cena za uczestnika

Opinie uczestników (2)

Propozycje terminów

Powiązane Kategorie