InfoS8AB - Foundation of Robotics

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

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:

  • download: http://www.coppeliarobotics.com/downloads.html

  • tutorials:

    • http://www.coppeliarobotics.com/helpFiles/en/tutorials.htm

    • http://robotica.webs.upv.es/en/introduction-vrep-arm/

• 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).