Plan wykładu:
1. Wprowadzenie
a. Podział i budowa robotów mobilnych
b. Problematyka autonomicznej pracy
2. Robot Operating
System
a. Programowanie robotów mobilnych
b. Koncepcja ROS
c. Zasada działania ROS
d. Tworzenie nowych węzłów
e. Kompilacja projektu
f. Węzeł publikujący
g. Węzeł subskrybujący
h. Zmienne globalne
i. Środowisko symulacyjne Gazebo
j. Pakiet RViz
3. Kinematyka prosta i
odwrotna robotów mobilnych
a. Robot dwukołowy z podparciem
b. Robot trzykołowy z kołami szwedzkimi
c. Robot czterokołowy
d. Robot czterokołowy z kołami szwedzkimi
4. Budowa mapy
a. Siatka zajętości
b. Algorytm mapowania siatki zajętości
5. Lokalizacja
a. Filtr Kalmana
b. Filtr cząsteczkowy
c. Algorytm lokalizacji Monte Carlo
6. Planowanie
ścieżki lokalnej
a. BUG1
b. BUG2
c. Algorytm Sztucznych Pól Potencjałowych
d. Algorytm dynamicznego okna
7. Planowanie
ścieżki globalnej
a. Algorytm Dijkstra
b. Algorytm A*
c. Algorytm eksplorowania drzew losowych
d. Algorytm mrówkowy
e. Śledzenie ścieżki globalnej
Materiały dodatkowe:
Instrukcja
Instalacji Ubuntu na maszynie wirtualnej, Robot Operating System oraz uruchomienie robota
TurtleBot3.
Plan wykładu:
1.
Wprowadzenie
a. Podstawowe pojęcia
b. Rys historyczny
c. Wymagania
d. Przykładowe realizacje i zastosowania
2. Czujniki
a. Czujniki dotykowe
b. Pomiar położenia
c. Czujniki bezwładnościowe
d. Pomiar odległości
e. Analiza obrazu
3. Nawigacja
a. Lokalizacja
b. Obliczanie pozycji z odometrii
c. Pomiary bezwładnościowe
c. Lokalizacja na podstawie radaru
d. Punkty orientacyjne
e. GPS
f. Mapy
g. Mapy metryczne
h. Siatki
i. Planowanie trajektorii
4. Sterowanie
a. Wybrane architektury
b. Hierarchiczna, zorientowana zadaniowo
c. Zadaniowa
d. Zintegrowana zadaniowa
5.
Oprogramowanie
a. The Player Project
b. Microsoft Developer Studio
c. Orca
d. MCA - Modular Controller Architecture
6. Apsekty
prawne
a. Dostosowanie przepisów
b. Odpowiedzialność prawna
c. Algorytm eksplorowania drzew losowych
d. Algorytm mrówkowy
7. Kierunki
rozwoju
a. Sztuczna inteligencja
b. Sieci pojazdów
Plan wykładu:
1. Wprowadzenie
a. Podstawowe pojęcia i problemy
b. Perspektywa historyczna
c. Przykłady układów
d. Elementy układów automatyki
e. Rodzaje układów regulacji automatycznej
2. Modele liniowych ciągłych układów
dynamicznych
a. Modele zmiennych stanu i częstotliwościowe
b. Realizacja modeli
c. Relacje między modelami
d. Charakterystyki czasowe i częstotliwościowe
e. Sterowalność i obserwowalność
3. Podstawowe człony
układów dynamicznych
a. Zależności wielomianowe
b. Podstawowe człony dynamiczne
c. Schematy i grafy
Schematy blokowe
Grafy przeływu
4.Stabilność liniowych ciągłych
układów dynamicznych
a. Pojęcie stabilności
b. Warunki stabilności
c. Algebraiczne kryteria stabilności
Kryteria Hurwitza
Kryterium Routha
d. Stabilność w dziedzinie częstotliwości
Kryterium stabilności Nyquista
Zapas wzmocnienia i zapas fazy
5. Korekcja liniowych układów
ciągłych
a. Istota korekcji
b. Regulator PID
c. Człony korekcyjne
d. Regulacja dwupołożeniowa
e. Regulacja od stanu
6. Jakość liniowych ciągłych układów
dynamicznych
a. Kryteria jakości regulacji
Kryteria czasowe
Kryterium całkowe
7. Układy nieliniowe - podstawowe
informacje
a. Wprowadzenie
b. Linearyzacja
c. Stabilność układów nieliniowych
8. Sterowanie cyfrowe
a. Wprowadzenie
b. Podstawy teoretyczne
c. Dyskretyzacja
Plan zajęć:
Wprowadzenie (3.10.2025 r.)
Podstawy elektroniki (10.10.2025 r.)
Podstawy Arduino i języka
C/C++
Skrypt z zajęć
17.10.2025 r.: cw_1.ino
Skrypt z zajęć
24.10.2025 r.: cw_2.ino
Skrypt z zajęć
24.10.2025 r.: bt_lib.h
Skrypt z
zajęć 24.10.2025 r.: bt_lib.cpp
Skrypt z zajęć
31.10.2025 r.: cw_3.ino - Wymaga do działania biblioteki bt_lib
W ramach ćwiczeń zmodyfikuj program cw_3.ino dodając pętlę
histerezy z dokładnością pozycjonowania w celu wyłączenia silnika, gdy uzyska zadaną pozycję.
Jednocześnie należy poprawić wyświetlanie pozycji na ekranie siedmiosegmentowym, żeby dokładność
nie wpływała na poprawne wyświetlanie pozycji.
Skrypt z zajęć 7.11.2025 r.: cw_4.ino - dyrektywa
preprocesora define
Skrypt z zajęć 14.11.2025 r.: cw_5.ino - maszyna
stanów
Skrypt z zajęć 21.11.2025 r.: cw_6.ino - Modele
językowe kochają Arduino! Dobre i złe praktyki ich stosowania do szybkiego prototypowania.
Czujnik parkowania.
Płytka PCB z zajęć 12.12.2025 r.: NE555_Przyklad.eprj - Pierwszy płytka PCB!