Irakasgai honetan robotika mugikorraren oinarriak landuko dira. Horrela, robotetan egun erabiltzen diren mugimendu-sistema zein sentsore motak aztertuko dira, eta robotak portaera adimenduna erakusteko kontrol-arkitekturak landuko dira. Aldiberean, robot mugikorren nabigaziorako oinarrizko teknikak azalduko dira, hala nola, mapaketa, lokalizazioa eta planifikazioa. Adimen artifizialak robotikan duen eragina eta garrantzia azpimarratuko da.

Eduki teorikoak praktiken bitartez landuko dira. Batetik, sistema erreal fisikoa eraiki eta ingurumen arrealean aritzeko Lego EV3 adreilua erabiliko dute. Bestetik, ataza konplexuagoetarako ROS software-tresna eta Gazebo simuladorea maneiatuko dituzte.

1.- Mugimendu-sistema desberdinen gaitasunak aztertu, eredu, metodo eta tresna matematikoen bitartez, murrizpen dinamiko zein zinematikoak kontuan hartuz.



2.- Ingurune erreal dinamikoarekin elkarrekintzarik eskatzen ez duten adimen artifizialeko beste zenbait arazok ez bezala, Robot mugikorren kontrolak dauzkan arazo eta zailtasunak azpimarratu.



3.- Robot mugikorren kontrolerako eta simulaziorako egun dauden software tresnak ezagutu.



4.- Robotetan muntatzen diren sentsore arruntenak ezagutu eta bere funtzionamendua aztertu (hala nola talka-sentsoreak, ultrasoinuak, iparrorratz digitalak, laser-sentsoreak eta ikusmen-sentsoreak) eta sentsoreen informazioa prozesatzeko zenbait algoritmo inplementatu.



5.- Robotika autonomoaren arazo oinarrizkoenak formalizatu: lokalizazioa, planifikazioa, mugimendua, kontrol erreaktiboa eta ikasketa.



6.- Robotika mugikorrarekin erlazionatutako testu zientifikoak irakurri eta ulertzeko gaitasuna lortu.



7.- Simulatutako robot eta sistema errealaren arteko tartea (simulation gap) barneratuko dute, biak erabiltzearen ondorioz.

1.- Sarrera: robotika mugikorraren historia laburra

Praktika: robotika arko baten aurkezpena



2.- Eragile eta eragingailuak

Praktika: Lego EV3 robota eraiki eta laukizuzena irudikatzeko programa, kontrol-agindu desberdinak erabiliz



3.- Sentsoreak

Praktika: Simulazioan, robota noraezean oztopoak ekidinez aritzeko portaera garatu. Aukeran, robot erreal batekin probatu ahal izango dute inplemetatutako estrategia



4.- Kontrol-arkitekturak

Praktika: P, PID kontrolak eta erregresio lineala erabiliz, paretari jarraitzeko portaera inplementatu simulazioan

Praktika: Lego EV3 ibilgailuarekin "pizza banatzailea" garatu



5.- Nabigazioa

Praktika (ausazkoa): A* algoritmoa inplementatu

Eskola magistralek eta laboratorio-saioek aurrera egin ahala, gai-teorikoetako kontzeptuak sakontzeko ariketak egingo dituzte ikasleek modu autonomoan. Egindako zenbait lan taldearen aurrean aurkeztuko dira. Horrela, modu aktiboan parte hartuko dute ikasgaiaren garapenean eta ikasleen lanerako jarrera bultzatuko da.



Egin beharreko lanak modu inkrementalean egingo dira. Horrela, robot mugikor bat eraiki eta ahalmen desberdinez hornitzen joango dira, taldeka. Sortutako plataforma robotikoa, gero, ikasgai amaierako praktika landuago bat egiteko erabiliko dute. Talde desberdinek lortutako emaitzak txapelketa batean ikusi eta konparatu ahal izango dira, eta lan-idatzi batean bilduko dituzte.



Python programazio-lengoaia erabiliko da, bai simulazioan, bai robot fisikoa programatzeko.

• Azken Ebaluazioaren Sistema
• Kalifikazioko tresnak eta ehunekoak:
  • Garatu beharreko proba idatzia (%): 40
  • alde lanak (arazoen ebazpenak, proiektuen diseinuak) (%): 50
  • Lanen, irakurketen... aurkezpena (%): 10

Ebaluazioa globala izango da.

Irakasgaia gainditzeko bi atal nagusi daude:



1.- Aurkezpenak, taldekako lanak eta amaierako praktika.

2.- Amaieran egingo den bakarkako azterketa.



Irakasgaia gainditzeko bi atalak gainditu beharko dira derrigorrez.



Deialdiari uko egiteko nahikoa izango da bakarkako azterketara ez aurkeztea.

Deialdiari uko egiteko nahikoa izango da bakarkako azterketara ez aurkeztea.

eGelan argitaratuko da nahitaezko materiala. Gutxienez euskarazko bibliografia kontsultatzea gomendatzen da.

Oinarrizko bibliografia

A. Astigarraga, E. Lazkano. Robot Mugikorrak. Oinarriak. UEU, 2012

M. Mataric. The Robotics Primer. MIT Press, 2007

R. A. Brooks. Flesh and Machines. MIT Press, 2003

R. Siegwart, I. R. Nourbaksh. Introduction to Mobile Robotics. MIT Press, 2004

Gehiago sakontzeko bibliografia

H. Choset et al. Principles of Robot Motion. MIT Press, 2005
V. Braitenberg. Vehicles: expriments in synthetic psychology. MIT Press, 1984
U. Nehmzow. Scientific Methods in Mobile Robotics. Springer, 2005.
S. Thrun. Probabilistic Robotics. MIT Press, 2005

Aldizkariak

Robotics and Autonomous Systems
IEEE Transactions on Robotics
Autonomous Robots
International Journal of Robotics Research
Journal of Adaptive Behaviour

Web helbideak

TED talks