Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Intelligens rendszerek

    A tantárgy angol neve: Intelligent Systems

    Adatlap utolsó módosítása: 2006. július 1.

    Tantárgy lejárati dátuma: 2015. január 31.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Műszaki Informatika Szak

    Intelligens robotok alfa szakirány

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIFO5211 9 4/0/0/v 5 1/1
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Lantos Béla,
    4. A tantárgy előadója

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr. Lantos Béla

    egyetemi tanár

    Irányítástechnika és Informatika Tanszék

    dr. Laczházi Gyula

    adjunktus

    Irányítástechnika és Informatika Tanszék

    dr. Loványi István

    docens

    Irányítástechnika és Informatika Tanszék

    dr. Nagy Ákos

    docens

    Irányítástechnika és Informatika Tanszék

    dr. Vajta László

    adjunktus

    Irányítástechnika és Informatika Tanszék

    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

    Robotok irányítása

    6. Előtanulmányi rend
    Ajánlott:
    7. A tantárgy célkitűzése

    A tárgy összefoglalja a korszerű (szenzorcsatolt, kooperáló, mobilis) robotrendszerek elméleti alapjait, bemutatja a más tárgyakban elsajátított ismeretek felhasználását robotrendszerekben, továbbá az ilyen rendszerek tervezésénél alkalmazható informatikai módszereket.

    8. A tantárgy részletes tematikája

    I. Szenzorcsatolt robotirányítások

    - Robot szenzorok. Többkomponensű erő és nyomatékérzékelők. Taktilis szenzorok. Erő/nyomaték, taktilis és látási információ integrálása robotirányító rendszerekhez. Illesztési és párhuzamos feldolgozási feladatok.

    - Távolságkép feldolgozás a robotikában. Tárgymodell és jelenet. Képfeldolgozásnál fellépő paraméterbecslési alapfeladat korlátozással. Sík, henger, gömb és kúpfelület paramétereinek meghatározása.

    Modellillesztés a pozíció és orientáció egyidejű meghatározásával (Faugeras módszere), kvaterniók és kiterjesztett Kalman-szűrő használata. Mozgás detektálása képben.

    - Szenzorcsatolt irányítás realizációja. nyelvi feltételek, feladatleírás. Magasszintű robotprogramozási nyelvek.

    II. Kooperáló robotok

    - Kooperáló robotok irányítási modelljei és irányítási stratégiái.

    - Kooperáló robotok szenzor és irányító rendszerei.

    III. Intelligens kezek

    - Intelligens kezekkel végzett operációk, task primitivek, akciók. Az irányítási architektura szintjei. Task kritériumok, végrehajtás, dekompozíció. A primitivek reprezentálása. Intelligens kéz felépítése, érzékelői, irányítási architekturája.

    - Többujjas robotkezek kinematikája. Megfogás tervezés. A koordinált manipuláció irányítási algoritmusa. A többujjas megfogás és manipuláció analízise. Az ujjhegy-erő dekompozíciója megfogó és manipulációs erőkre. Alak interpretáció taktilis érzékelés alapján.

    IV. Mobilis robotok

    - Mobilis robotok osztályozása. Kereken és lábon járó robotok irányítási modelljei. Mobilis robotok szenzor és irányító rendszerei.

    - Pályatervezési algoritmusok akadályok esetén. Térkép, mozgáskövetés. Ütközés elkerülési stratégiák multirobotos rendszerben. 3D mozgásszimuláció.

    V. Robotrendszerek mesterséges intelligencia eszközei

    - A gépi tanulás fejlődési irányai. Tanuló rendszerek alapstrukturái. Tanuló automaták modelljei.

    - Fuzzy automata mint robotirányítási modell. Tudás-alapú, fuzzy-elvű robotirányítások.

    - Neurális hálózatok alkalmazása robotirányítási algoritmusokban. A tanulási folyamatok konvergencia kérdései.
    Neurális hálózatok alkalmazása hierarchikus robotrendszerekben.

    - Funkcionális programozás (LISP), logikai programozás (PROLOG), produkciós rendszerek (OPS 5). Fejlesztési környezetek, szakértői keretrendszerek, generátorok és használatuk.

    - Szakértői rendszerek tervezési folyamatai. Szakértői rendszerek illesztése nagyobb méretű szoftver rendszerekbe, illesztés valós idejű rendszerekhez.

    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

    A tantárgy előadásból áll, amelynek anyagába beillesztésre kerülnek az elméletet magyarázó illusztrációs példák és esettanulmányok.

    10. Követelmények

    a) Szorgalmi időszakban:

    -A félév lezárásának módja: vizsga.

    -1 nagy ZH, a vizsgajegybe (20 %-ban) beszámít.

    - Az aláírás és a vizsgára bocsátás feltétele: eredményes nagy ZH.

    b)A vizsgaidőszakban:

    -a vizsga írásbeli

    -a tárgyhoz tartozó kreditpontok megszerzésének feltétele az aláírás és a sikeres vizsga.

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

    Ajánlott irodalom:

    -Dillmann, R.: "Lernende Roboter", Springer, 1988.

    -de Silva, C.W. - MacFarlane, A.G.J.: "Knowledge-based control with appplication to robots". Springer, 1989.

    -Porter, W.A. - Kak, S.C. - Aravena, J.L. (ed):"Advances in computing and control". Springer, 1989.

    -Berns, A. - Huhn, A.- Rosauer, A. - Rude, A. - Dillman, R.: "Neurale Netze, regelbasierte Systeme und andere Techniken zur Steuerung mobiler Roboter". FZI Karlrsruhe, 1990.

    -Kanade, T.: "Three-dimensional machine vision". Kluwer Academic Publishers, 1987.

    -Rembold, U. - Hörmann, K. (ed.): "Languages for sensor-based robotics". Springer, 1987.

    -Venkataraman, S.T.-Tberall, lT.(ed.): "Dextrous robot hands", Springer, 1990.

    -Vukobratovic, M. - Borovac, B. -Surla, D. - Stokic, D.: "Biped locomation. Dynamics, stability, control and application". Springer, 1990.

    -Tzafestas, S.G. (ed.):"Intelligent robotic systems". Dekker Inc., 1991.

    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr. Lantos Béla

    egy. tanár

    Ir. techn. és Informatika

    dr. Laczházi Gyula

    egy. adj.

    Ir. techn. és Informatika

    dr. Loványi István

    egy. doc.

    Irányítástech. és Informatika

    dr. Nagy Ákos

    egy. doc.

    Ir. techn. és Informatika

    dr. Vajta László

    egy. adj.

    Irányítástechn. és Informatika