← Все дисциплины imulessons РТУ МИРЭА · Институт искусственного интеллекта · Кафедра проблем управления КабинетСтраница кафедры ↗
Магистратура 15.04.06 «Мехатроника и робототехника»
Курс кафедры проблем управления Института искусственного интеллекта РТУ МИРЭА

Интеллектуальные технологии локальной навигации

Виртуальная лаборатория дисциплины: лабораторные работы и симуляторы мобильного робота прямо в браузере — одометрия, лидар, камеры, туман, метель и пылевая буря. Ничего не нужно устанавливать.

Лабораторные работы

Готовые занятия для студента: индивидуальный вариант, расчёт, опыт, проверка программой и отчёт. Прогресс сохраняется в браузере.

Готова · 2D
ВП02 · 6 академических часов · практика П2

У робота нет GPS. Где он окажется?

Одометрия дифференциального робота: студент считает перемещение по оборотам колёс, пишет код, проводит десять опытов и выясняет, как ошибки радиуса, шум энкодеров и проскальзывание накапливаются в положении.

  • режимы «Разобраться» и «Выполнить», 15 вариантов
  • самостоятельный код и автоматическая проверка
  • отчёт HTML и JSON; есть методические указания для издания

Открывается и файлом, без сервера.

Готова · 3D-игра
ВП03 · 4 академических часа · дополнительное занятие

Датчики в непогоду

Кампания из пяти миссий в трёх мирах: полярная станция, город в дыму, пылевая буря на Марсе. Студент рассчитывает дальность обнаружения лидара в тумане, ищет ложные точки от снега и дождя, пишет фильтр на Python и доказывает безопасную скорость заездом.

  • теория в 3D: импульс лидара гаснет в тумане, снежинка перехватывает луч
  • тренажёр деления отрезка пополам, Python с NumPy в браузере
  • звёзды, журнал опытов, справочник, отчёт HTML и JSON

Нужен веб-сервер: Python (миссия 4) загружается из сети.

Этап 4 · 3D-игра
ВП06 · 4 академических часа · дополнительное занятие

Шахта без спутников

Пять миссий: ночь неподвижной записи и кривая Аллана, паспорт гироскопа, калибровка на поворотном столе, минута счисления в шахте и круг к лифту с коррекцией на остановках. Студент находит N, B и K, предсказывает ошибку курса по (4.6) и ловит ложные срабатывания детектора остановки.

  • лаборатория с поворотным столом и шахта в 3D, три способа счисления одновременно
  • многочасовая запись за секунды в фоновом потоке, функция Аллана на Python
  • звёзды, журнал опытов, справочник, отчёт HTML и JSON

Нужен веб-сервер: Python (миссия 2) загружается из сети. Учебный компьютер, Firefox и Safari ещё не проверялись.

Концепты и макеты

Демонстрационные экраны будущих занятий. Траектории в макетах — показательные, это не расчётная модель.

Все занятия ВП01–ВП16

Каталог виртуальных практических занятий — дополнительный материал к курсу, вне часов РПД. Ссылка ведёт к готовой работе, макету или описанию занятия.

● готова● есть стенд или сцена● есть макет● описание в каталоге
ВП01Первый выезд: робот, датчики, время и честный экспериментэтап 5 · 3D-игра ВП02Одометрия и накопление ошибки положенияготова · 2D ВП03Датчики в сложных условияхготова · 3D-игра ВП04Фильтр Калмана и EKF: осмотр дамбыэтап 5 · 3D-игра ВП05Фильтр частиц: похищенный роботэтап 5 · 3D-игра ВП06Инерциальный датчик: шум, вариация Аллана и счислениеэтап 5 · 3D-игра ВП07Навигация по карте поля и комплексированиеэтап 5 · 3D-игра ВП08SLAM по ориентирам: карта полигона с нуляэтап 5 · 3D-игра ВП09Сопоставление сканов, граф поз и карта занятости: петля в шахтеэтап 5 · 3D-игра ВП10Калибровочная: модель камеры, стерео, маркеры и камера с лидаромэтап 5 · 3D-игра ВП11По линии сквозь блики: визуальное управление и устойчивостьэтап 5 · 3D-игра ВП12Беспилотник без спутниковой навигации: привязка к картеэтап 5 · 3D-игра ВП13Планирование пути и допустимое движение: спасательная операцияэтап 5 · 3D-игра ВП14Совместная локализация группы роботовэтап 5 · 3D-игра ВП15Согласование и объединение карт двух роботов: две половины шахтыэтап 5 · 3D-игра ВП16Разбор аварии: итоговое сравнительное исследованиеэтап 5 · 3D-игра

Документы курса

Рабочие документы в формате Markdown. Подробный порядок чтения — в README дисциплины.