Schița de curs
Săptămâna 01
Introducere
- Ce face un robot inteligent?
Roboți Fizici vs Virtuali
- Roboți Inteligenti, Mașini Inteligente, Mașini Senziente și Automatizare Robotică a Proceselor (RPA), etc.
Rolul Inteligenței Artificiale (AI) în Robotică
- Dincolo de "dacă-atunci-altfel" și mașina învățătoare
- Algoritmii din spatele AI
- Învățare automată, vedere computerizată, procesare de limbaj natural (NLP), etc.
- Robotică cognitivă
Rolul Big Data în Robotică
- Luarea deciziilor bazate pe date și modele
Cloud și Robotică
- Legarea roboticii de IT
- Construirea de roboți mai funcționali care accesează mai multe informații și colaborează
Studiu de Caz: Roboți Industriali
-
Roboți Mecanici
- Baxter
-
Roboți în Facilități Nucleare
- Detectare și protecție împotriva radiațiilor
-
Roboți în Reactoare Nucleare
- Detectare și protecție împotriva radiațiilor
Componente Hardware ale unui Robot
- Motoare, senzori, microcontrolere, camere, etc.
Elemente Comune ale Roboților
- Vedere computerizată, recunoaștere vocală, sinteză vocală, detectare de proximitate, detectare de presiune, etc.
Cadre de Dezvoltare pentru Programarea unui Robot
- Cadre open-source și comerciale
-
Sistemul de Operare pentru Roboți (ROS)
- Arhitectură: spațiu de lucru, subiecte, mesaje, servicii, noduri, actionlibs, unelte, etc.
Limbaje pentru Programarea unui Robot
- C++ pentru control de nivel scăzut
- Python pentru orchestratie
- Programarea nodurilor ROS în Python și C ++
- Alte limbaje
Unelte pentru Simularea unui Robot Fizic
- Software comercial și open-source pentru simulare și vizualizare 3D
Săptămâna 02
Pregătirea Mediului de Dezvoltare
- Instalare și configurare software
- Pachete și utilitare utile
Studiu de Caz: Roboți Mecanici
- Roboți în domeniul tehnologiei nucleare
- Roboți în sisteme de mediu
Programarea Robotului
- Programarea unui nod în Python și C ++
- Înțelegerea nodului ROS
- Mesaje și subiecte în ROS
- Paradigma publicare / abonare
- Proiect: Bump & Go cu robot real
- Depanare
- Simularea roboților cu Gazebo / ROS
- Cadre în ROS și schimbări de referință
- Procesarea informațiilor 2D ale camerelor cu OpenCV
- Procesarea informațiilor unui laser
- Proiect: Urmărire sigură a obiectelor după culoare
- Depanare
Săptămâna 03
Programarea Robotului (Continuare...)
- Servicii în ROS
- Procesarea informațiilor 3D ale senzorilor RGB-D cu PCL
- Hărți și Navigare cu ROS
- Proiect: Căutarea obiectelor în mediu
- Depanare
Programarea Robotului (Continuare...)
- ActionLib
- Recunoaștere și Generare Vocală
- Controlul brațelor robotice cu MoveIt!
- Controlul gâtului robotic pentru vedere activă
- Proiect: Căutare și colectare de obiecte
- Depanare
Testarea Robotului Tău
- Testare unitară
Săptămâna 04
Extinderea Capabilităților unui Robot cu Învățare Profundă
- Percepție -- vedere, audio și haptică
- Reprezentarea cunoștințelor
- Recunoaștere vocală prin NLP (procesare de limbaj natural)
- Vedere computerizată
Curs Accelerat de Învățare Profundă
- Rețele Neuronale Artificiale (ANNs)
- Rețele Neuronale Artificiale vs. Rețele Neuronale Biologice
- Rețele Neuronale Feedforward
- Funcții de Activare
- Antrenarea Rețelelor Neuronale Artificiale
Curs Accelerat de Învățare Profundă (Continuare...)
-
Modele de Învățare Profundă
- Rețele Convoluționale și Rețele Recurrente
-
Rețele Neuronale Convoluționale (CNNs sau ConvNets)
- Strat Convoluțional
- Strat de Pooling
- Arhitectura Rețelelor Neuronale Convoluționale
Săptămâna 05
Curs Accelerat de Învățare Profundă (Continuare...)
-
Rețele Neuronale Recurrente (RNN)
- Antrenarea unei RNN
- Stabilizarea gradientelor în timpul antrenării
- Rețele de memorie pe termen lung
-
Platforme și Biblioteci Software pentru Învățare Profundă
- Învățare Profundă în ROS
Utilizarea Big Data în Robotul Tău
- Concepte de Big Data
- Abordări ale analizei de date
- Unelte pentru Big Data
- Recunoașterea modelelor în date
- Exercițiu: NLP și Vedere Computerizată pe seturi mari de date
Utilizarea Big Data în Robotul Tău (Continuare...)
- Procesarea distribuită a seturilor mari de date
- Coexistența și fertilizarea încrucișată a Big Data și Roboticii
-
Robotul ca generator de date
- Senzori de măsurare a distanței, poziție, senzori vizuali, tactili și alte modalități
- Înțelegerea datelor senzoriale (buclă simț-plan-acționează)
- Exercițiu: Capturarea datelor în flux
Programarea unui Robot Autonom cu Învățare Profundă
- Componente ale unui robot cu Învățare Profundă
- Configurarea simulatorului de robot
- Rularea unei rețele neuronale accelerate CUDA cu Cafe
- Depanare
Săptămâna 06
Programarea unui Robot Autonom cu Învățare Profundă (Continuare...)
- Recunoașterea obiectelor în fotografii sau fluxuri video
- Activarea vederii computerizate cu OpenCV
- Depanare
Analiza Datelor
- Utilizarea robotului pentru colectarea și organizarea noilor date
- Unelte și procese pentru înțelegerea datelor
Implementarea unui Robot
- Tranziția unui robot simulat la hardware fizic
- Implementarea robotului în lumea fizică
- Monitorizarea și întreținerea roboților în teren
Securizarea Robotului Tău
- Prevenirea modificărilor neautorizate
- Prevenirea hackerilor de a vizualiza și fura date sensibile
Construirea unui Robot în Mod Colaborativ
- Construirea unui robot în cloud
- Alăturarea comunității de robotică
Perspectivele Viitoare ale Roboților în Domeniul Științei și Energiei
Rezumat și Concluzie
Cerințe
- Experiență de programare în C sau C++
- Experiență de programare în Python (utilă dar nu necesară; poate fi predată în cadrul cursului)
- Experiență cu linia de comandă Linux
Audiență
- Dezvoltatori
- Ingineri
- Oameni de știință
- Tehnicieni
Mărturii (1)
cunoașterea și utilizarea IA pentru Robotica în Viitor.
Ryle - PHILIPPINE MILITARY ACADEMY
Curs - Artificial Intelligence (AI) for Robotics
Tradus de catre o masina