C247. Introduccion a la Robotica

Maestra en Ciencias Computacionales, INAOE

Angelica Munoz MelendezJose Martnez Carranza

Objetivos

Estudiar la composicion de un robot movil, sus mecanismos de percepcion,de actuacion, y locomocion; as como conceptos basicos de cinematica derobots moviles.

Introducir las arquitecturas de control de un robot movil.

Presentar topicos selectos en el diseno y programacion de robots capaces decomportarse de manera autonoma en entornos tanto estructurados comono estructurados.

Programar un robot movil o proyecto de automatizacion para la solucionde un problema simple, e.g. recorridos, busquedas, deteccion automati-ca de eventos, etc., el cual pueda utilizarse como plataforma de base enproyectos y aplicaciones de otros cursos del programa1.

Perfil del alumno

Graduado de computacion, electronica o areas afines.

Contenido

1. Introduccion

1.1. Historia

1.2. Clasificacion

1.3. Composicion de un robot movil

2. Mecanismos basicos

1Este robot puede disenarse y programarse con ayuda de tarjetas controladoras, e.g. familia

Arduino c, Handy board c, o bien programarse a partir de plataformas comerciales e.g. robotPioneer c, iCreate, Nao, disponibles en el Laboratorio de Robotica de la Coordinacion deCiencias Computacionales.

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2.1. Percepcion: transductores y sensores

2.2. Actuacion: activadores y efectores

2.3. Locomocion

2.4. Cinematica de robots moviles

3. Mecanismos para el control de un robot

3.1. Control de bajo nivel

3.2. Paradigmas o arquitecturas de control

3.2.1. Arquitecturas deliberativas

3.2.2. Arquitecturas situadas

3.2.3. Arquitecturas alternativas: hbridas y probabilistas

4. Mecanismos avanzados

4.1. Planificacion

4.2. Navegacion y localizacion

4.3. Aprendizaje y adaptacion

4.4. Robotica colectiva y modular

4.5. Interaccion humano-robot

4.6. Robots voladores

Metodologa

La totalidad del material es impartido por los instructores. El curso com-prende la realizacion de practicas sobre los temas estudiados y la realizacion deun proyecto final.

Los proyectos finales se orientaran a la resolucion de problemas concretospropuestos en el ambito de la robotica movil en nuestro pas. En particular, seespera que los proyectos del curso puedan participar en el Torneo Mexicano deRobotica 2, o bien que se inscriba en los proyectos del Laboratorio de Robotica.

Evaluacion

Practicas 30%Examen 40%Proyecto final 30%

Es obligatorio presentarse a los examenes parciales y a las practicas, ademasde presentar un proyecto final.

2Para informacion sobre ediciones anteriores de este evento, visitar el sitio

http://torneomexicanoderobotica.org.mx/

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Bibliografa

- Braitenberg V. (1984) Vehicles. Experiments in Synthetic Psycology. MITPress.

- Choset H., Lynch K.M., Hutchinson S., Kantor G., Burgard W., KavrakiL.E., Thrun S. (2005) Principles of Robot Motion: Theory, Algorithms,and Implementations. MIT Press.

- Bekey G. A. (2005) Autonomous Robots: From Biological Inspiration toImplementation and Control. MIT Press.

- Jones J.L., Flynn A.M., Seiger B.A. (1999) Mobile Robots. Inspiration toImplementation. AK Peters.

- Murphy R. (2000) Introduction to AI Robotics. MIT Press.

- Siegwart R., Nourbakhsh I.R. (2004) Introduction to Autonomous MobileRobots. MIT Press.

- Thrun S., Burgard W., Fox D. (2005) Probabilistic Robotics. MIT Press.

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