Intelligens rendszerek

Intelligent Systems

A tantárgyleírás hatályossága

Hatályosság kezdete:

—

Hatályosság vége:

—

Tantárgy neve (magyarul, angolul)

Intelligens rendszerek

Intelligent Systems

Tantárgykód

BMEVIFO5211

Tantárgyjelleg

—

Képzési szint

—

Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves)

Kurzustípus	elmélet	gyakorlat	laboratóriumi gyakorlat
óraszám (heti)	4	0	0
jelleg (kapcsolt/önálló)	—	—	—

Tanulmányi teljesítmény/értékelés típusa

vizsga

Tantárgy kreditértéke

Tantárgyfelelős

Dr. Lantos Béla

beosztás: egyetemi tanár

elérhetőség: lantos@iit.bme.hu

Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység

—

Kar

Tantárgy weboldala

—

Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege

—

Közvetlen előkövetelmények – Erős előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Gyenge előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Párhuzamos előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Mérföldkő előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Kizáró feltétel

nincs

Célkitűzés

Tantárgyprogram

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.

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.

Tanulmányi eredmények

Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:

Tudás

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Képességek

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Attitűd

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Autonómia és felelősség

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Oktatási módszertan

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

Tanulástámogató anyagok

Online források

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.

A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek

Tudás típusú kompetenciák

(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)

Robotok irányítása

Képesség típusú kompetenciák

(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)

nincs

Ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák

(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)

Robotok irányítása

Általános szabályok

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.

Teljesítményértékelési módszerek

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya

Nincs megadva részarány.

Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Vizsgarészek részaránya

Nincs megadva részarány.

Érdemjegy megállapítása

Nincs megadva érdemjegy határ.

Jelenléti és részvételi követelmények

Nincs megadva jelenléti követelmény.

Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai

Nincs megadva.

Rövid leírás

Nincs megadva.

Részletes leírás

Nincs megadva.

Ajánlott tantárgyak

Nincs megadva.

A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka

Nincs megadva munkaidő bontás.

Tantárgykövetelmények hatályossága

Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete:

—

Tantárgykövetelmények hatályosságának vége:

—

Tantervi elhelyezés

Nincsenek rögzített tantervi elhelyezések ehhez a tárgyverzióhoz.