Schulungsübersicht
Woche 01
Tag 01
Einführung
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Was macht einen Roboter intelligent?
Physische und virtuelle Roboter
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Smart Robots, "Smart Machines", "Sentient Machines" und "Robotic Process Automation" (RPA), usw.
Die Rolle der Künstlichen Intelligenz (KI) in Robotics
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Jenseits von "wenn-dann-else" und der lernenden Maschine
Die Algorithmen hinter der KI
Maschinelles Lernen, Computer Vision, Verarbeitung natürlicher Sprache (NLP), etc.
Kognitive Robotik
Tag 02
Die Rolle von Big Data in Robotics
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Entscheidungsfindung auf der Grundlage von Daten und Mustern
Die Cloud und Robotics
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Verknüpfung von Robotik und IT
Bau von funktionelleren Robotern, die auf mehr Informationen zugreifen und zusammenarbeiten können
Fallstudie: Industrieroboter
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Mechanische Roboter
Baxter
Motoren, Sensoren, Mikrocontroller, Kameras, usw.
Gemeinsame Elements von Robotern
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Maschinelles Sehen, Spracherkennung, Sprachsynthese, Näherungssensorik, Drucksensorik usw.
Tag 04
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Entwicklungsframeworks für Programming einen Roboter
Open Source und kommerzielle Frameworks Roboter-Betriebssystem (ROS) Architektur: Arbeitsbereich, Themen, Nachrichten, Dienste, Knoten, Aktionsbibliotheken, Werkzeuge, usw.
Sprachen für Programming einen Roboter
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C++ für die Steuerung auf niedriger Ebene
Python für die Orchestrierung
Programmierung ROS von Knoten in Python und C ++
Andere Sprachen
Tag 05
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Werkzeuge für die Simulation eines physischen Roboters
Kommerzielle und quelloffene 3D-Simulations- und Visualisierungssoftware
Werkzeuge für den Entwurf der physischen Merkmale eines Roboters
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Kommerzielle und quelloffene CAD Software
Fallstudie: Mechanische Roboter
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Roboter im Bereich der Kerntechnik
Roboter in der Umwelttechnik
Woche 02
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Tag 06
Crashkurs in Python
Installation und Einrichtung von Software Nützliche Pakete und Dienstprogramme Arbeiten mit Python Datenstrukturen, Operatoren, Schleifen, Bedingungen, Funktionen, Methoden, etc. Schreiben eines Beispielprogramms Projekt im Team
Tag 07
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Vorbereitungen für die Roboterentwicklung
Einrichten der Entwicklungsumgebung (z. B. Arduino IDE) Erkunden der Syntax der Arduino-Sprache (C/C++) Codieren, Kompilieren und Hochladen auf den Mikrocontroller Zusammenbau der Hardwarekomponenten eines Arduino-Roboters
Tag 08
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Arbeiten mit Arduino Komponenten
Analoge Sensoren Digitale Sensoren
Arbeiten mit Arduino Communication Modulen
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Bluetooth-Module
Wi-Fi-Module
RFID-Bausteine
I2C und SPI
Mobiles Internet
Tag 09
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Konstruktion eines Roboters
Planung der Merkmale und Eigenschaften eines Roboters Umsetzung der Roboterbewegung
Team-Projekt
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Diskussion und Überprüfung
Tag 10
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Steuerung des Roboters
Implementierung der Steuerung Verbindung mit dem Roboter (kabelgebunden und drahtlos)
Team-Projekt
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Diskussion und Überprüfung
Woche 03
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Tag 11
Programming der Roboter
Simulieren eines Roboters mit Gazebo / ROS Verstehen des ROS Knotens Programmierung eines Knotens in Python und C ++ Nachrichten und Themen in ROS Veröffentlichung / Abonnement-Paradigma
Team-Projekt
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Bump & Go mit echtem Roboter
Diskussion und Überprüfung
Tag 12
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Programming der Roboter (Fortsetzung...)
Frames in ROS und Referenzänderungen 2D-Informationsverarbeitung von Kameras mit OpenCV Informationsverarbeitung eines Lasers
Team-Projekt
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Sichere Verfolgung von Objekten nach Farbe
Diskussion und Überprüfung
Tag 13
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Testen des Roboters
Werkzeuge zum Testen Ihres Codes Unit-Tests Erstellen einer Testsuite Automatisieren Ihrer Tests Fehlersuche
Team-Projekt
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Sichere Verfolgung von Objekten nach Farbe
Diskussion und Überprüfung
Tag 14
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Programming der Roboter (Fortsetzung...)
Dienstleistungen in ROS 3D-Informationsverarbeitung von RGB-D-Sensoren mit PCL Karten und Navigation mit ROS
Tag 15
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Programming der Roboter (Fortsetzung...)
Erledigung von Aufgaben mit ActionLib
Team-Projekt
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Search für Objekte in der Umgebung
Woche 04
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Tag 16
Programming der Roboter (Fortsetzung...)
Erledigung von Aufgaben mit ActionLib
Tag 17
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Programming der Roboter (Fortsetzung...)
Speech Recognition und Spracherzeugung Fehlersuche
Team-Projekt
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Steuerung eines Roboters mit der Stimme
Tag 18
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Programming der Roboter (Fortsetzung...)
Steuerung von Roboterarmen mit MoveIt! Steuerung des Roboterhalses für aktives Sehen Fehlersuche
Team-Projekt
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Search und Sammlung von Objekten
Tag 19
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Einsetzen des Roboters
Einsatz des Roboters in der realen Welt Überwachung und Wartung von Robotern im Feld Steuerung eines Roboters über eine mobile App
Sichern des Roboters
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Verhinderung unbefugter Manipulationen
Verhinderung der Einsichtnahme und des Diebstahls sensibler Daten durch Hacker
Tag 20
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Datenanalyse
Sammeln und Organisieren der vom Roboter erzeugten Daten Verwertung der Daten durch Visualisierungswerkzeuge und -prozesse
Gemeinsamer Bau eines Roboters
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Bau eines Roboters in der Cloud
Erstellen einer mobilen App zur Interaktion mit Ihrem Roboter
Beitritt zur Robotik-Community
Zukunft Outlook für Roboter im Bereich Wissenschaft und Energie
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Zusammenfassung und Schlussfolgerung
Voraussetzungen
- Programmiererfahrung in C oder C++
- Programmiererfahrung in Python (nützlich, aber nicht notwendig; kann im Rahmen des Kurses vermittelt werden)
- Erfahrungen mit der Linux-Kommandozeile
Publikum
- Entwickler
- Ingenieure
- Wissenschaftler
- Techniker
Erfahrungsberichte (1)
Good conceptual explanations followed by good example exercises