Robótica Móvel

Código:

PDEEC0053

Sigla:

MR

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Engenharia Eletrotécnica e de Computadores

Ocorrência: 2018/2019 - 2S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Departamento de Engenharia Eletrotécnica e de Computadores
Curso/CE Responsável:	Programa Doutoral em Engenharia Electrotécnica e de Computadores

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
PDEEC	10	Plano de estudos oficial	1	-	7,5	70	202,5

Língua de trabalho

Português - Suitable for English-speaking students

Objetivos

Esta UC (Robótica Móvel) tem como objetivo dar ao aluno a capacidade de compreender e aplicar os principais conceitos e recentes avanços nesse campo. Para tal, serão apresentados tópicos de vários livros de referência e de uma lista selecionada de publicações que permitem que os alunos seguirem os últimos avanços nos temas abordados. Os tópicos do curso são: Sensores e percepção, Localização, Modelos Dinâmicos, Geração de Trajetórias, Controlo de Movimento, Cooperação e Sistemas Multi-robô, Aplicações (futebol, ambientes domésticos ou industrias, ao ar livre, aéreas, subaquáticas, ...).

Resultados de aprendizagem e competências

 

Pretende-se que os estudantes adquiram competências que lhes permitam:

 

- identificar, escrever e analisar as equações do modelo dinâmico de diferentes tipos de robots móveis;

 

- conhecer as configurações de locomoção típicas e respetivas vantagens e desvantagens.

 

- conhecer as características dos diferentes tipos de sensor disponíveis para a localização e navegação de um robot.

 

- obter soluções para problemas do planeamento de trajetórias e/ou caminhos para diferentes ambientes onde o robot deve navegar;

 

- implementar os algoritmos descritos para o controlo, navegação e fusão sensorial.

 

Modo de trabalho

Presencial

Programa

1. Modelos de robôs a. Cinemática. b. Dinâmica, c. Modelo de movimento Velocidade/Odometria. 2. Sensores e perceção a. Modelos de sensores. b. Medidas baseadas em correlação . c. Baseada em features das medidas. 3. Localização a. Localização Global versus Local b. Abordagens Passivas e Ativas. c. Ambientes dinâmicos. d. Múltiplos robôs 4. Navegação e geração de trajetórias a. Espaço de configuração. b. Campos potenciais. c. Mapas. d. Decomposição em células 5. Controle de movimento a. Realimentação. b. Controlo Não-linear c. Sistemas Hierárquicos. 6. Sistemas de Cooperação e Multi-robô 7. Aplicações (robôs terrestres: dentro de casa, ao ar livre, estradas; aérea, submarinos, ...)

Bibliografia Obrigatória

Sebastian Thrun, Wolfram Burgard, Dieter Fox; Probabilistic robotics. ISBN: 0-262-20162-3
Howie Choset... [et al.]; Principles of robot motion. ISBN: 0-262-03327-5

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

A UC será organizado numa aula semanal com um períodos de práticas / laboratório. Durante as aula os tópicos do curso serão apresentados. Os períodos de práticas / laboratório serão utilizados para a resolução de exercícios e para o desenvolvimento dos projetos.

Software

SimTwo
Matlab

Palavras Chave

Ciências Tecnológicas > Engenharia > Engenharia de controlo > Robótica

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída sem exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Defesa pública de dissertação, de relatório de projeto ou estágio, ou de tese	20,00
Trabalho laboratorial	80,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Apresentação/discussão de um trabalho científico	10,00
Elaboração de projeto	80,00
Elaboração de relatório/dissertação/tese	10,00
Estudo autónomo	32,50
Frequência das aulas	70,00
Total:	202,50

Obtenção de frequência

- Presença obrigatória em pelo menos 75% das aulas

Fórmula de cálculo da classificação final

Projeto: 80% Apresentação do Projeto: (20%) Classificação será de 0 a 20. Uma classificação positiva corresponde a um mínimo de 10.

Provas e trabalhos especiais

A avaliação inclui pelo menos um projeto, relatório do projeto e apresentação. Um projeto será também atribuído a cada aluno. O relatório do projeto deverá ter um mínimo de 6 páginas e um máximo de 10 páginas. Código comentado e resultados ilustrativos devem ser apresentados em anexo. Os projetos serão apresentados em sessões especiais do curso.

Avaliação especial (TE, DA, ...)

Não aplicável

Melhoria de classificação

Realização no ano letivo seguinte do conjunto de provas escritas previstas na disciplina e realização de um mini-projecto individual (relatório técnico e demonstração prática do trabalho realizado).