InfoS8AB - Foundation of Robotics

Foundation of Robotics

Responsable : Patrick Hénaff, Professeur

patrick.henaff@univ-lorraine.fr

Durée du module : 21 heures

Crédits ECTS : 2

Mots clés : robotique, commande, modélisation, interaction homme/robot, commande par réseaux de neurones

Objectifs pédagogiques: Comprendre les fondements de la robotique . introduire les liens entre l'informatique et la robotique particulièrement la robotique humanoïde

Programme

  • Séance 0 : Introduction à ROS (intervenant extérieur)
  • Séance 1:
    • notions générale de robotique (vocabulaire, classification)
    • notion de boucle sensori-motrice
    • actionnement, proprioception/extéroception,
    • Modélisation des systèmes robotiques
  • Séance 2 : Fondements de la commande des système robotiques:
    • Boucle ouverte/boucle fermée,
    • fonctions de transfert et stabilité des systèmes
    • asservissement PID
    • Introduction au simulateur Vrep
  • Séance 3:
    • contrôleur PID: principes et implémentation numérique
      • exemple : influence ds paramètres de l’algorithme PID sur la qualité du contrôle de la cheville de Nao
    • Intelligence artificielle en robotique mobile:
      • approche descendante VS approche ascendante
    • TD Vrep : véhicule de Braitenberg
    • contrôleur PID: principes et implémentation numérique
  • Séance 4: découverte de la robotique
    • utilisation des robots Nao et Pepper (programmation sous Choregraphe)

Séance 5,6, 7 :

  • Machine Learning/Apprentissage automatique : apprentissage de lois de commande par réseaux de neurones
    • exemple de la rétro-propagation du gradient et du perceptron multicouches (bases du deep learning)
    • application hors-ligne/en-ligne à la commande de robots
    • Mini-projet:

Séances :

Les séances seront constituées de cours et de TD.

Mode d’évaluation :

Contrôle continu, mini projet, examen final.

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Outils utilisés en projets:

  • Logiciel de simulation robotique Vrep:
  • Robots :
    • Humanoides Nao
    • Les robots Minoides créés par les étudiants du Depinfo
  • Notes de cours : Il vous sera demandé de prendre des notes sur un outil de prise de notes collaboratif (ou pad).
Les deux minoides.mp4
School of moon mars 2016.wmv
Minoides1.mp4

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Compléments de cours

Séminaire International (Interventions de professeurs invités ):

  • Janvier 2017 : Prof. Widodo Budiharto, BINA NUSANTARA University (Jakarta), Robotics and Artificial Intelligence: