Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Planowanie ruchu pojazdów autonomicznych
Koordynator przedmiotu:
Prof. dr hab. inż. Stanisław Radkowski. Dr inż. Przemysław Szulim.
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Mechatronika Pojazdów i Maszyn Roboczych
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
1150-MT000-000-0532
Semestr nominalny:
2 / rok ak. 2020/2021
Liczba punktów ECTS:
3
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1) Liczba godzin kontaktowych – 32, w tym: a) wykład -15 godz.; b) laboratorium- 15 godz.; c) konsultacje - 2 godz.; 2. Praca własna studenta – 45 godzin, w tym: a) 30 godz. – bieżące przygotowywanie się do laboratoriów i wykładów (analiza literatury), b) 5 godz. – realizacja zadań domowych, c) 10 godz. - przygotowywanie się do kolokwium , 3) RAZEM – 77 godzin
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1.2 punktów ECTS - 32 godziny w tym: a) wykład -15godz.; b) laboratorium- 15 godz.; c) konsultacje - 2 godz.;
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
1,4 punktu ECTS - 35 godz., w tym: a) ćwiczenia laboratoryjne – 15 godz. b) 10 godz. – przygotowywanie się do ćwiczeń laboratoryjnych c) 5 godz. – opracowanie wyników, przygotowanie sprawozdań d) 5 godz. - realizacja zadań domowych
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład15h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium15h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Podstawowa znajomość środowiska obliczeniowego MATLAB, podstawy mechaniki.
Limit liczby studentów:
Zgodnie z zarządzeniem Rektora
Cel przedmiotu:
Celem przedmiotu jest zapoznanie z wybranymi algorytmami planującymi ścieżkę bądź ruch pojazdu.
Treści kształcenia:
Wykład: Wprowadzenie do planowania ruchu nieholonomicznych robotów mobilnych, geometryczny opis robotów mobilnych, optymalne trajektorie dla robotów mobilnych, sterowanie ze sprzężeniem zwrotnym, planowanie ścieżki z uwzględnieniem przeszkód, podstawy algorytmów i metod takich jak: algorytm A*, metoda sinusów, czysty pościg i jego modyfikacje. Zastosowanie filtru Kalmana w estymacji niedostępnych pomiarowo wielkości oraz fuzji informacji z wielu sensorów. Laboratorium: Planowanie ruchu dla prostego pojazdu, planowanie ruchu dla pojazdu złożonego (ciągnik z wieloma przyczepami), parkowanie pojazdu, algorytm czystego pościgu i jego modyfikacje, metoda sinusów, geometryczne podejście do planowania ścieżki na przykładzie pojazdu Dubina, przykłady zastosowania filtru Kalmana
Metody oceny:
Wykład: Oceny uzyskane z krótkich testów organizowanych przed każdymi zajęciami laboratoryjnymi i/lub oceny z prac domowych. Laboratorium: Sprawdziany uzyskanej wiedzy (wejściówki) Ocena jakości oprogramowania napisanego podczas zajęć. Ocena końcowa z laboratorium jest średnią oceną ze wszystkich ćwiczeń. Ocena łączna: średnia ocena z wykładu i laboratorium.
Egzamin:
nie
Literatura:
Materiały pomocnicze umieszczone na stronie przedmiotu.
Witryna www przedmiotu:
http://www.mechatronika.simr.pw.edu.pl/.
Uwagi:
-

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt 1150-MT000-000-0532_W1
Student potrafi wskazać algorytm realizujący jedno z podstawowych zadań stawianych pojazdom autonomicznym tj. zadanie znalezienia ścieżki dla pojazdu, zadanie poszukiwania ścieżki łączącej punkt startowy z docelowym.
Weryfikacja: Weryfikacja wiedzy studenta oraz jego przygotowania do zajęć laboratoryjnych odbywa się w formie krótkich prac pisemnych organizowanych na początku każdych zajęć.
Powiązane efekty kierunkowe: KMchtr2_W01, KMchtr2_W12
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W01, T2A_W07, T2A_W03, T2A_W04, T2A_W07
Efekt 1150-MT000-000-0532_W2
Student posiada podstawową wiedzę na temat wybranych algorytmów omawianych na wykładzie.
Weryfikacja: Weryfikacja wiedzy studenta oraz jego przygotowania do zajęć laboratoryjnych odbywa się w formie krótkich prac pisemnych organizowanych na początku każdych zajęć i/lub na podstawie poprawności zrealizowania postawionego zadania w ramach pracy domowej.
Powiązane efekty kierunkowe: KMchtr2_W12
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W03, T2A_W04, T2A_W07
Efekt 1150-MT000-000-0532_W3
Student posiada podstawową wiedzę z zakresu modelowania kinematyki pojazdu.
Weryfikacja: Weryfikacja wiedzy studenta oraz jego przygotowania do zajęć laboratoryjnych odbywa się w formie krótkich prac pisemnych organizowanych na początku każdych zajęć i/lub na podstawie poprawności zrealizowania postawionego zadania w ramach pracy domowej.
Powiązane efekty kierunkowe: KMchtr2_W07
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W02, T2A_W03, T2A_W04, InzA_W02

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt 1150-MT000-000-0532_U1
Student potrafi zaimplementować prostą symulację w środowisku obliczeniowym MATLAB. Program dotyczy symulacji ruchu pojazdu pod kontrolą wybranego algorytmu.
Weryfikacja: Weryfikacja nabytych umiejętności studenta odbywa się na zajęciach laboratoryjnych podczas ich realizacji. Podstawą zaliczenia danego ćwiczenia jest poprawne sporządzenie programu zgodnie z instrukcją dołączoną do ćwiczenia.
Powiązane efekty kierunkowe: KMchtr2_U10
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U10, InzA_U02
Efekt 1150-MT000-000-0532_U2
Student potrafi zinterpretować otrzymane wyniki symulacji i sformułować wnioski.
Weryfikacja: Umiejętność formułowania prawidłowych wniosków oceniana jest poprzez indywidualną rozmowę przy stanowisku komputerowym gdzie student ma szansę zaprezentować otrzymane wyniki oraz wnioski płynące z obserwacji symulacji.
Powiązane efekty kierunkowe: KMchtr2_U03, KMchtr2_U16
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U10, T2A_U11, InzA_U01, T2A_U03, InzA_U01
Efekt 1150-MT000-000-0532_U3
Student potrafi zastosować zdobytą wiedzę do zaimplementowania wybranego algorytmu w środowisku obliczeniowym MATLAB.
Weryfikacja: Weryfikacja nabytych umiejętności studenta odbywa się na zajęciach laboratoryjnych podczas ich realizacji poprzez samodzielne rozwiązanie postawionego w instrukcji do ćwiczenia problemu
Powiązane efekty kierunkowe: KMchtr2_U08
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U09, T2A_U10, T2A_U13, InzA_U01