Opis predmeta
Uvod: pregled avtonomnih mobilnih sistemov glede na izvedbo pogona ter vrsto uporabe. Zaznavanje in orientacija v prostoru: senzorni sistemi, senzorna integracija, identifikacija parametrov in stanja, lokalizacija, navigacija v prostoru, gradnja zemljevida. Matematično modeliranje in simulacije: kinematični in dinamični model, model interakcije z okoljem, model interakcije človek-stroj. Vodenje: načrtovanje poti, vodenje pogona, interakcija z okolico, večagentni sistemi, manipulacija. Aktivni varnostni sistemi: nadzor stabilnosti, izogibanje oviram, preprečevanje trkov, sledenje.
Cilji in kompetence
Predmet pokriva področje inteligentnih mobilnih sistemov, vključujoč mobilne robote in avtonomna vozila. Cilj predmeta je pridobiti znanja potrebna za razumevanje principov vodenja, zaznavanja in orientiranja v prostoru, matematičnega modeliranja in simuliranja ter zagotavljanja stabilnosti in varnosti mobilnih robotskih sistemov.
Metode poučevanja in učenja
Na predavanjih so predstavljene teoretične osnove obravnavanih poglavij skupaj s prikazom rešitev enostavnih praktičnih primerov. Študentje opravijo seminarsko delo, pri katerem z lastnimi rešitvami obdelajo kompleksnejši problem.
Predvideni študijski rezultati
Znanje in razumevanje:
Znanje matematičnega opisa lege, gibanja in ravnotežnih pogojev za mobilni sistem. Poznavanje principov zaznavanja in združevanja informacije o okolju. Poznavanje principov vodenja mobilnih sistemov. Uporaba naštetih znanj pri praktičnem delu z mobilnimi roboti.
Reference nosilca
Ambrožič L, Goršič M, Geeroms J, Flynn L, Lova M, Kamnik R, Munih M, Vitiello N (2014) Cyberlegs: a user-oriented robotic transfemoral prosthesis with whole-body awareness control. IEEE robot autom mag 21:82-93
Šlajpah S, Kamnik R, Munih M (2014) Kinematics based sensory fusion for
wearable motion assessment in human walking. Comput methods programs biomed 116:131-144
Ambrož M, Prebil I, Kamnik R, Munih M (2012) System for interactive scientific driving simulation with haptic information. Adv eng softw 45:239-251
Činkelj J, Kamnik R, Čepon P, Mihelj M, Munih M (2010) Closed-loop control of hydraulic telescopic handler. Autom constr 19:954-963
Kamnik R, Boettiger F, Hunt K (2013) Roll dynamics and lateral load transfer estimation in articulated heavy freight vehicles. Proc Inst Mech Eng, D J automob eng, 217:985-997
Temeljni viri in literatura
Siegwart R, Nourbakhsh IR, Scaramuza D (2004) Introduction to autonomous mobile robots, MIT Press, Cambridge
Tzafestas S (2013) Introduction to mobile robot control, Elsevier, Amsterdam
Thrun S, Burgard W, Fox D (2005) Probabilistic Robotics, MIT Press, Cambridge
Li L, Wang FY (2007) Advanced motion control and sensing for intelligent vehicles, Springer-Verlag, Berlin
Jazar RN (2009) Vehicle dynamics: Theory and application, Springer-Verlag, Berlin
Bodi na tekočem
Univerza v Ljubljani, Fakulteta za elektrotehniko, Tržaška cesta 25, 1000 Ljubljana