Introduzione al corso di Robotica -...

Corso di Robotica

Prof. Davide Brugali

Università degli Studi di Bergamo

Introduzione al corso di Robotica

Robotica: evoluzione

1921 1941 1954 1961 1965 1980 1984

Karel Capek

Isaac Asimov

Shakey

Service robots

100,000 robots

Unimation

J. Engelberger

Prog. Arm

G. Devol

1997

Mars Rover “Sojourner”

2009

Robot mobili

manipolatori

2000

Robot

umanoidi

UNIBG - Corso di Robotica - Prof. Brugali

2011

Autonomus

Car

Robot Manipolatori


Robot Mobili


Robot Mobili Manipolatori


DLR Justin


Agricultural Robotics


Space Robotics



Autonomous vehicles

Statistiche sull’impiego di robot


Industrial robotics applications

manipulation (pick-and-place)

assembly

spray painting and coating

arc welding

spot welding with pneumatic or servo-controlled gun

laser cutting and welding

gluing and sealing

mechanical finishing operations (deburring, grinding)


Stime fino al 2018


Annual supply: New robots by industrial sectors


Density of Robots


Service robotics applications

extreme environments

space

underwater

medical robotics

Assistive, rehabilitative, surgical

home cleaning

agriculture

lawn mowing

food industry

mine exploration

de-mining

civil and naval construction

automatic refueling

museum guide

fire fighting

inspection and surveillance

emergency rescue

entertainment

humanoids

teleoperated mobile robot on tracks used by the police for bomb disposal

deambulation support system PAM-AID (Trinity College, Ireland)


http://www.ifr.org/service-robots/

Diffusion of service robots


Service robots installation: 2015-2018


58,800 robots for defense applications

28,600 milking robots.

13,300 mobile robots for logistics

700 robots for rescue and surveillance

6,650 mobile robots for professional cleaning

7,800 medical robots

4,000 robots for inspection and maintenance.

Programma del corso

Parte I : Robot Mobili e Visione Artificiale Infrastrutture software per lo sviluppo di applicazioni robotiche Cinematica e controllo Localizzazione e riconoscimento di luoghi Costruzione di mappe 2D e 3D Pianificazione del moto e delle attività

Parte II : Robot manipolatori Meccanica dei robot manipolatori Calcolo della cinematica diretta, inversa e differenziale Controllo assi di un robot

Progetto sperimentale in laboratorio


Materiale didattico


Libri

Roland SIEGWART , Illah R. NOURBAKHSH

Introduction to Autonomous Mobile Robots

http://home.deib.polimi.it/gini/robot/docs/siegwart.pdf

Sebastian THRUN, Wolfram BURGARD, Dieter FOX

PROBABILISTIC ROBOTICS

https://docs.ufpr.br/~danielsantos/ProbabilisticRobotics.pdf

Orario del corso

lunedì 14:15 - 16:00 L101

mercoledì 08:30 - 11:15 B005

giovedì 08:30 - 11:15 B103

Preappello : Mercoledì 18 Dicembre 2019


Modalità d’esame

Per studenti del corso di Robotica e Progetto (9 cfu)

una prova di teoria scritta (max. 26/30). un progetto software (max 6/30)

Per studenti del corso di Robotica (6 cfu)

una prova di teoria scritta.

Per la prova scritta

Il voto (sufficiente) di un appello rimane valido fino all’appello successivo.

Il voto (anche insufficiente) dell’ultimo appello sostituisce il precedente


Esempio di Tema d’esame


Spiegare come viene aggiornata una mappa di occupazione 2D usando le

letture di un sensore sonar. (PR:4 pt, R:5 pt)

Si illustri il modello concettuale di pianificazione automatica delle

attività di un robot (PR:5 pt, R:6 pt)

Sono date due configurazioni per un robot manipolatore a 6

dof:configurazione A(0, 0, 10, 0, 45, 60) e B(0, 0, 10, 45, 60, 90).

Spiegare come il controllore calcola le velocità dei giunti per eseguire

un comando di movimento Punto-a-Punto (PTP) (RP: 3 pt, R: 4 pt)

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