ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE

Ders Bilgi Formu ( STEK 581 )


   Temel bilgiler
Ders adı: Otonom Mobil Robotlar
Ders kodu: STEK 581
Öğretim üyesi: Dr. Öğr. Üyesi Ahmet GÜNEŞ
AKTS kredisi: 7.5
GTÜ kredisi: 3 (3+0+0)
Yılı, Dönemi: 2021, Güz
Dersin düzeyi: Yüksek lisans
Dersin tipi: Alan seçmeli
Öğretim dili: İngilizce
Öğretim şekli: Yüz yüze
Ön koşullar: yok
Staj durumu: Yok
Dersin amacı: Otonom Mobil Sistemler, Diferansiyel Tekerlekten Tahrik, Araba/Ackermann Tahrik, Diferansiyel Tahrikli Robotun Kinematik Modeli, Diferansiyel Tahrikli Robotun Dinamiği, Mobil Robotlar için Sensörler ve Aktüatörler, Yol Planlama, Navigasyon, Ölü Hesaplama, Görsel Navigasyon, Yol Takip, Sensör Füzyonu, Kalman Filtreleme
   Öğrenme çıktıları Yukarı

Bu dersi başarıyla tamamlayan öğrenciler, şu yetilere sahip olurlar:

  1. Her öğrenci proje kapsamında bildiri formatında bir rapor da yazarak yazım kabiliyetinin de gelişmesine katkı sağlanır.

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. Araştırma konusu ile ilgili fikir ve bulgularını sözlü ve yazılı olarak etkin şekilde ifade edebilmek
    2. Profesyonel ve etik davranış sorumluluğu sergilemek

    Değerlendirme Tipi

    1. Yazılı sınav
    2. Ödev
    3. Seminer/sunum
    4. Dönem projesi
  2. Dersi tamamladıktan sonra, öğrenciler kinematik, rota planlama, yer belirleme, sensör füzyonu ve kontrol dahil olmak üzere otonom mobil robotların temel teorilerine sağlam bir hakimiyet kazanacaklardır. Dinamik ortamlarda otonom gezinme ve gerçek zamanlı karar verme algoritmalarını analiz edebilecek ve değerlendirebileceklerdir.

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. Askeri uygulamalarda kullanılan sensör sistemleri hakkında bilgi kazanmak.
    2. Projelerde karşılaşılan teknik problemlerin çözüm yöntemleri hakkında bilgi sahibi olmak.
    3. Araştırma-Geliştirme faaliyetlerinde aktif rol alabilmek.
    4. Mevcut bilgiyi geliştirme yöntemleri bulmak
    5. Tez çalışmaları için gerekli yeni araç ve/veya yazılımların temel prensiplerinin ve uygulamalarını anlamak

    Değerlendirme Tipi

    1. Yazılı sınav
    2. Ödev
    3. Seminer/sunum
    4. Dönem projesi
  3. Öğrenciler, Robot İşletim Sistemi (ROS) gibi robotik çerçeveleri kullanarak bu kavramların tasarımı ve uygulanması konusunda pratik deneyim kazanacaklardır. Teorik bilgilerini otonom mobil robotları oluşturmak ve test etmek için uygulayarak, navigasyon, sensör entegrasyonu ve sistem kontrolünde pratik becerilere odaklanacaklardır.

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. Askeri uygulamalarda kullanılan sensör sistemleri hakkında bilgi kazanmak.
    2. Araştırma-Geliştirme faaliyetlerinde aktif rol alabilmek.
    3. Disiplinlerarası etkileşim bulunan araştırma takımlarında etkin şekilde çalışmak
    4. Araştırma konusu ile ilgili fikir ve bulgularını sözlü ve yazılı olarak etkin şekilde ifade edebilmek
    5. Askeri uygulamalardaki problemlerin çözümü için bakış açısı geliştirmek.

    Değerlendirme Tipi

    1. Yazılı sınav
    2. Ödev
    3. Seminer/sunum
    4. Dönem projesi
   İçerik Yukarı
1. hafta: Mobil robotlardaki kavramların anlatımı
2. hafta: Mobil robotların kinematiği ve doğrusal hareket denklemleri.
3. hafta: Mobil robotların kinematiği ve doğrusal olmayan hareket denklemleri.
4. hafta: Mobil robotlardaki sensörler ve ölçüm denklemleri.
5. hafta: Mobil robotlardaki sensör ve doğrusal olmayan ölçüm denklemleri. Sensör füzyonu.
6. hafta: Mobil robotlardaki kontrol uygulaması ve eyleyiciler.
7. hafta: Ayrık uzayda rota planlama.
8. hafta: Sürekli uzayda rota planlama.
9. hafta: Rota takibi ve belirsizlik.
10. hafta: Merkezi sensör füzyonu.
11. hafta: Otonom sürülerde rota planlama.
12. hafta: Sürülerde dağıtık sensör füzyonu.
13. hafta: Robot İşletim Sistemine (ROS) giriş
14. hafta: -
15. hafta*: -
16. hafta*: -
Ders kitapları ve materyaller:
Önerilen kaynaklar: Mobile Robot: Navigation, Control and Remote Sensing by Gerald Cook, John Wiley & Sons, 2011.

Principles of Robot Motion: Theory, Algorithms, and Implementation by Howie Choset, MIT press, 2005

Introduction to Autonomous Mobile Robots by Roland Siegwart, MIT press, 2011.

Introduction to Mobile Robot Control by Spyros G. Tzafestas, Elsevier, 2014.
  * 15. ve 16. haftalar arası final sınavına hazırlık haftası bulunmaktadır.
Değerlendirme Yukarı
Değerlendirme tipi Hafta numarası Ağırlık (%)
Ara sınavlar (Vizeler): 0
Dönem içi diğer çalışmalar: 0
Proje: 1 50
Ödev: 0
Kısa sınav (Quiz): 0
Final sınavı: 14 50
  Toplam ağırlık:
(%)
   İş yükü Yukarı
Etkinlik Süre (Haftalık saat) Toplam hafta sayısı Dönem boyu toplam iş yükü
Dersler (Yüz yüze öğretme): 3 16
Ders dışı bireysel çalışma: 4 16
Uygulama, Rehberli problem çözme: 0 0
Ödev: 0 0
Dönem projesi: 1 1
Dönem projesi sunumu: 2 2
Kısa sınav (Quiz): 0 0
Ara sınav için bireysel çalışma: 4 8
Ara sınav (Vize): 2 1
Final sınavı için bireysel çalışma: 4 8
Final sınavı: 2 1
    Toplam işyükü:
    Toplam AKTS kredisi:
*
  * AKTS kredisi, toplam iş yükünün 25'e bölümüdür. (1 AKTS = 25 saatlik iş yükü)
-->