Перейти к основному содержимому

Системное ПО автономных сервисных роботов


Кафедра математического обеспечения и применения ЭВМ
Для зачисления на курс требуется приглашение

О курсе

Курс рассматривает основные задачи и методы их решения, связанные с позиционированием автономных движущихся робототехнических объектов, а также способы программного решения этих задач с помощью фреймворка ROS (Robot Operating System). В рамках курса изучаются способы построения программ-компонентов в фреймворке ROS, а также способы коммуникации таких программ-компонентов. Также рассматриваются предлагаемые и реализованные в фреймворке решения задач локализации, навигации, ориентации, одновременной локализации и построения карты для автономных движущихся объектов. Помимо этого рассматриваются особенности, возникающими в процессе программирования мехатронной и робототехнической системы.Теоретическая часть курса подкреплена работой в пакетах программ и инструментальных средств фреймворка ROS.

Цели и задачи дисциплины:

  1. 1. Изучение методов автономной локализации, навигации, ориентации для робототехнической системы. Овладение:
  • знаниями о теоретических моделях в задачах и методах локализации, навигации и ориентации для автономных движущихся  робототехнических объектах.
  • умениями применять методы в задачах автономных движущихся объектов.
  • навыками практического применения и использования указанных методов, освоение знаний о необходимых начальных условий для решения задач автономных движущихся объектов рассматриваемыми методами.
  1. 2. Формирование знаний в области разработки алгоритмов в фреймворке ROS (Robot Operating System) с целью их дальнейшего применения в робототехнических системах. Овладение:
  • знаниями о теоретическом строении фреймворка ROS, а также способе коммуникации компонентов, предлагаемых этим фреймворком.
  • умениями применять алгоритмы, разработанные в фреймворке ROS.
  • навыками разработки алгоритмов и интерфейсов в фреймворке ROS с учётом ограничений накладываемых задачами и самим фреймворком.
  1. 3. Освоение навыков создания программ в фреймворке ROS, позволяющих решать задачу локализации, навигации, ориентации, одновременной локализации и построения карты для автономного движущегося объекта. Овладение:
  • знаниями о существующих алгоритмах локализации, навигации и ориентации в фреймворке ROS, а также знаниями о способе самостоятельной разработке таких алгоритмов.
  • умениями применять алгоритмы локализации, навигации и ориентации на реальных или симулированных мехатронных и робототехнических системах с помощью фреймворка ROS.
  • навыками создания программ в фреймворке ROS решающих задачи локализации, навигации, ориентации, одновременной локализации и построения карты для автономного движущегося объекта.

Формируемые компетенции:

Способность к разработке и модернизации системного и прикладного программного обеспечения автономных сервисных роботов с применением современных средств и методов.

Требования к слушателям

Для освоения курса требуются базовые навыки программирования C++, а также требуются начальные навыки работы в командной строке Linux.

Результаты обучения

Полученные в курсе базовые знания в дальнейшем позволят создавать и отлаживать программы, использующие ROS.

Информация об аттестации

В рамках аттестации по курсу слушатель должен выполнить:

  • 5 практических занятий в формате вебинаров;
  • 5 лабораторных работ;
  • тестовые вопросы к лекциям;
  • 10 контрольных тестирований (каждое по итогам модуля);
  • итоговое тестирование;
  • курсовую работу.

Результаты освоения курса оцениваются по рейтинговой системе.

Направления подготовки

  • 15.04.06 – «Мехатроника и робототехника» по программе «Автономные сервисные роботы»
  • 27.04.04 – Управление в технических системах

Целевая аудитория

Студенты магистратуры, инженеры и специалисты.

Авторы курса

Филатов Антон Юрьевич

Филатов Антон Юрьевич

Ассистент кафедры математического обеспечения и применения ЭВМ СПбГЭТУ "ЛЭТИ"

Филатов Артём Юрьевич

Филатов Артём Юрьевич

Ассистент кафедры математического обеспечения и применения ЭВМ СПбГЭТУ "ЛЭТИ"

  1. Номер курса

    ROS
  2. Начало курса

  3. Занятия заканчиваются

  4. Оценка сложности

    4 часа
  5. Зачетные единицы

    3
  6. Число недель

    16