Компьютерные науки

Интеллектуальные робототехнические системы

Программа о проектировании и алгоритмическом обеспечении автономных роботов. Изучаются системы технического зрения, навигация, планирование движений и методы искусственного интеллекта в робототехнике.
Студентов 6325 Выпускников 1082 Для специалистов
690 ₽ 1 200 ₽
или любая сумма на ваше усмотрение
Вы можете оплатить любую сумму, чтобы поддержать наш проект и авторов программы. Объем услуг не зависит от размера вашей оплаты.
Темы:
Искусственный интеллект и робототехника
Объем

36 час.
Длительность

30 дней
Нагрузка в неделю

9 час.
Формат обучения

Дистанционно (самостоятельно)
Описание Эта учебная программа посвящена теоретическим и практическим аспектам создания роботов, способных действовать в неопределенной среде. Рассматриваются кинематика, распознавание образов, алгоритмы локализации и машинное обучение для адаптивного управления. Обучение ориентировано на инженеров-робототехников и программистов. Материал знакомит с компонентами интеллектуальной робототехники. Темы включают датчики и актуаторы, методы обработки сенсорной информации и алгоритмы принятия решений на основе нейронных сетей и нечеткой логики.
Цели
  • Дать целостное представление об архитектуре автономных роботов.
  • Раскрыть принципы работы систем навигации и технического зрения.
  • Познакомить с алгоритмами принятия решений в условиях неопределенности.
Чему я научусь?
  • Проектировать алгоритмы управления для робототехнических комплексов.
  • Интегрировать системы технического зрения и сенсорики.
  • Применять методы машинного обучения для автономной навигации.

Авторы

Афонин Вячеслав Леонидович
Афонин Вячеслав Леонидович
Доктор технических наук, профессор Московского Государственного Технологического Университета (МГТУ СТАНКиН), заведующий лабораторией Института Машиностроения им. А.А. Благонравова РАН.
Макушкин Владимир Алексеевич
Макушкин Владимир Алексеевич
Кандидат технических наук, старший научный сотрудник.
Чему я научусь?
  • Проектировать алгоритмы управления для робототехнических комплексов.
  • Интегрировать системы технического зрения и сенсорики.
  • Применять методы машинного обучения для автономной навигации.

Учебный план

Занятия
Экзамен экстерном Внимание! Экзамен экстерном не обязательный для сдачи. При желании вы можете его пройти, если хотите подтвердить свои знания по данному курсу без его изучения или поверить свои знания по нему. Экзамен экстерном можно сдать только один раз. 90 мин
1 Интеллектуальные системы В данной лекции рассматриваются понятия искусственного интеллекта (ИИ) и интеллектуальной системы. Сделан краткий исторический обзор работ... В данной лекции рассматриваются понятия искусственного интеллекта (ИИ) и интеллектуальной системы. Сделан краткий исторический обзор работ в области ИИ, робототехники и промышленных роботов. ещё
Интеллектуальные системы тест для курса Интеллектуальные робототехнические системы 15 мин
2 Системы представления знаний В лекции рассмотрены системы и модели представления знаний, такие как фреймы, исчисления предикатов, системы продукций, семантические... В лекции рассмотрены системы и модели представления знаний, такие как фреймы, исчисления предикатов, системы продукций, семантические сети, нечеткие множества. ещё
Системы представления знаний тест для курса Интеллектуальные робототехнические системы 15 мин
3 Методы поиска решений В лекции рассматриваются методы поиска решений в пространстве состояний, процедура BACKTRACK, алгоритмы эвристического поиска, алгоритм минимакса,... В лекции рассматриваются методы поиска решений в пространстве состояний, процедура BACKTRACK, алгоритмы эвристического поиска, алгоритм минимакса, алгоритм наискорейшего спуска, алгоритм оценочных функций, алгоритм штрафных функций, альфа-бета - процедура, поиск решений на основе исчисления предикатов, метод резолюции, поиск решений в продукционных системах. ещё
Методы поиска решений тест для курса Интеллектуальные робототехнические системы 15 мин
4 Распознавание изображений В лекции рассматриваются характеристики задач распознавания образов и их типы, основы теории анализа и распознавания изображений... В лекции рассматриваются характеристики задач распознавания образов и их типы, основы теории анализа и распознавания изображений (признаковый метод), распознавание по методу аналогий. Среди множества интересных задач по распознаванию рассмотрены принципы и подход к распознаванию в задачах машинного чтения печатных и рукописных текстов. ещё
Распознавание изображений тест для курса Интеллектуальные робототехнические системы 15 мин
5 Общение с ЭВМ на естественном языке. Системы речевого общения В лекции рассматриваются проблемы понимания естественного языка и дается методология анализа текстов на естественном языке, состоящая... В лекции рассматриваются проблемы понимания естественного языка и дается методология анализа текстов на естественном языке, состоящая из четырех этапов: морфологический анализ, синтаксический анализ, семантическая интерпретация и проблемный анализ. Рассматриваются общие вопросы создания системы речевого общения и построения акустического анализатора и синтезатора речевых сообщений. ещё
Общение с ЭВМ на естественном языке. Системы речевого общения тест для курса Интеллектуальные робототехнические системы 15 мин
6 Методология построения экспертных систем В лекции рассматриваются определения, классификация и структура экспертных систем (ЭС), а также трудности разработки ЭС и... В лекции рассматриваются определения, классификация и структура экспертных систем (ЭС), а также трудности разработки ЭС и методология построения экспертных систем. Описываются примеры ЭС - система G2, OMEGAMON и ЭС диагностирования цифровых устройств. ещё
Методология построения экспертных систем тест для курса Интеллектуальные робототехнические системы 15 мин
7 Практическая разработка экспертных систем в среде CLIPS В лекции рассматривается практическая разработка конкретной экспертной системы управления технологическим процессом на базе экспертной системы -... В лекции рассматривается практическая разработка конкретной экспертной системы управления технологическим процессом на базе экспертной системы - оболочки CLIPS. ещё
Практическая разработка экспертных систем в среде CLIPS тест для курса Интеллектуальные робототехнические системы 15 мин
8 Робототехнические системы с элементами искусственного интеллекта В этой лекции приводится структура обобщенной интеллектуальной робототехнической системы. Основной упор делается не на игровые, а... В этой лекции приводится структура обобщенной интеллектуальной робототехнической системы. Основной упор делается не на игровые, а на интеллектуальные технологические системы. Это делается не с целью принижения интеллекта игровых задач, а наоборот, чтобы показать, насколько важно наличие искусственного интеллекта в технологических системах. ещё
Робототехнические системы с элементами искусственного интеллекта тест для курса Интеллектуальные робототехнические системы 10 мин
9 Новое поколение технологического оборудования В лекции излагаются конструктивные особенности технологических машин, построенных на основе подвижных стержневых механизмов. Приводятся типовые кинематические... В лекции излагаются конструктивные особенности технологических машин, построенных на основе подвижных стержневых механизмов. Приводятся типовые кинематические схемы механизмов параллельной структуры. Рассматривается класс особых технологических машин, называемых роботами-станками и применяемых для обработки деталей со сложной геометрией, в частности, пера лопаток турбин. Лекция является обобщающей, вопросы механики и управления излагаются в ней с единых позиций. Приводятся общие критерии, по которым проектируется система робота-станка. ещё
Новое поколение технологического оборудования тест для курса Интеллектуальные робототехнические системы 10 мин
10 Интеллектуальная система управления робота-станка "Лекция является основой построения системы с элементами интеллекта на ""низшем"" уровне. Рассматриваются функциональные свойства системы управления... "Лекция является основой построения системы с элементами интеллекта на ""низшем"" уровне. Рассматриваются функциональные свойства системы управления исполнительными приводами, системой датчиков, определяющих положение выходных координат объекта управления, управление режимами обработки, распознавание обрабатываемой поверхности ее геометрических параметров и качества обработки. Особое внимание уделено способности системы работать по ошибке между программируемыми координатами и получаемыми после обработки." ещё
Интеллектуальная система управления робота-станка тест для курса Интеллектуальные робототехнические системы 10 мин
11 Сложные поверхности и основы планирования управления роботом-станком для их воспроизведения В лекции приведена методика описания фасонных поверхностей с применением подвижного трехгранника. В качестве подвижного трехгранника рассматриваются... В лекции приведена методика описания фасонных поверхностей с применением подвижного трехгранника. В качестве подвижного трехгранника рассматриваются единичные векторы, пересекающиеся под прямым углом (трехгранник Фрэне). Предложенный метод позволяет применить единый аппарат однородных матричных преобразований для формирования управления обобщенными координатами, так как описание сложной поверхности представляет аналогичный аппарат матричных преобразований. Фасонная поверхность описывается полиномами Лагранжа, которые в отличие от описания сплайн-функциями позволяют получать гладкие сопряжения при задании поверхности опорными точками. ещё
Сложные поверхности и основы планирования управления роботом-станком для их воспроизведения тест для курса Интеллектуальные робототехнические системы 10 мин
12 Системы контроля геометрических параметров и распознавания качества обрабатываемых поверхностей В данной лекции рассматривается проблема создания оптических систем для определения геометрических параметров фасонной поверхности. Приведена методика... В данной лекции рассматривается проблема создания оптических систем для определения геометрических параметров фасонной поверхности. Приведена методика обработки оптического сигнала. Излагаются математические основы перехода от дискретного представления интенсивности излучения к непрерывной зависимости интенсивности от координаты, что повышает точность полученного изображения. Приводится конструктивное исполнение оптической системы. ещё
Системы контроля геометрических параметров и распознавания качества обрабатываемых поверхностей тест для курса Интеллектуальные робототехнические системы 10 мин
13 Дополнительные встраиваемые элементы контроля в механизмах параллельной структуры В данной лекции рассматривается проблема установки дополнительных датчиков, определяющих перемещение звеньев исполнительного механизма и устанавливаемых в... В данной лекции рассматривается проблема установки дополнительных датчиков, определяющих перемещение звеньев исполнительного механизма и устанавливаемых в сочленениях, связывающих основание с выходным звеном механизма. Рассмотрена методика выбора информационных датчиков из общего количества датчиков положения, которые позволяют наиболее точно фиксировать положение выходного звена механизма. ещё
Дополнительные встраиваемые элементы контроля в механизмах параллельной структуры тест для курса Интеллектуальные робототехнические системы 10 мин
14 Позиционно-силовое управление в системе робота-станка В лекции рассмотрены вопросы расширения возможностей исполнительного механизма путем установки в свободных шарнирных соединениях механизмов параллельной... В лекции рассмотрены вопросы расширения возможностей исполнительного механизма путем установки в свободных шарнирных соединениях механизмов параллельной структуры дополнительных приводов. Дополнительные приводы позволяют строить комбинированное позиционно-силовое управление. Это повышает динамические характеристики системы, расширяет зону обслуживания робота, снижает динамические ошибки и повышает точность выполнения технологических операций. В лекции приводятся динамические модели систем на языке MATLAB. ещё
Позиционно-силовое управление в системе робота-станка тест для курса Интеллектуальные робототехнические системы 10 мин
15 Заключение
Тренировочный экзамен Внимание! Тренировочный экзамен экстерном не обязательный для сдачи. При желании вы можете его пройти, если хотите проверить свои знания курса перед сдачей экзамена. Тренировочный экзамен можно сдавать сколько угодно один раз. 90 мин
Экзамен 60 мин

Какой документ я получу?

Сертификат

Выдаётся автоматически после успешного завершения программы.

Удостоверение о повышении квалификации

Выдается при наличии среднего специального или высшего образования (необходимые документы).

Стоимость программы

690 ₽ 1 200 ₽
или любая сумма на ваше усмотрение
Вы можете оплатить любую сумму, чтобы поддержать наш проект и авторов программы. Объем услуг не зависит от размера вашей оплаты.