TÜRKÇE
ENGLISH
Genel Bilgi
| Kod | CENG0055 |
| Ad | Advanced Robot Motion Planning and Control |
| Dönem | 2023-2024 Eğitim-Öğretim Yılı |
| Yarıyıl | . Yarıyıl |
| Süre (T+U) | 3-0 (T-U) (17 Hafta) |
| AKTS | 6 AKTS |
| Yerel Kredi | 3 Yerel Kredi |
| Eğitim Dil | İngilizce |
| Seviye | Doktora Dersi |
| Tür | Normal |
| Öğretim Şekli | Yüz Yüze Öğretim |
| Bilgi Paketi Koordinatörü | Dr. Öğr. Üyesi Barış ATA |
Dersin Amacı / Hedefi
Bu ders öğrencilere robot hareket planlaması ve kontrolünde ileri düzey konuları tanıtmayı amaçlamaktadır. Ders, öğrencilerin karmaşık robotik sistemler tasarlamak için gerekli olan robot hareket planlaması ve kontrolü hakkında derinlemesine bir anlayış geliştirmelerini sağlayacaktır.
Dersin İçeriği
Bu ders, yörünge oluşturma, optimizasyon tabanlı planlama, örnekleme tabanlı planlama ve belirsizlik altında hareket planlama dahil olmak üzere robot hareket planlaması için gelişmiş algoritmaları ve teknikleri kapsamaktadır. Ders ayrıca geri besleme kontrolü, kuvvet kontrolü, empedans kontrolü ve adaptif kontrol dahil olmak üzere robot kontrolündeki ileri konuları da kapsamaktadır.
Dersin Ön Koşulu
Robotik, matematik ve bilgisayar bilimlerinde lisans düzeyinde dersler almış olmak.
Kaynaklar
"Robot Motion Planning and Control" by Steven M. LaValle
Notlar
Research papers and articles on advanced topics in robot motion planning and control
Dersin Öğrenme Çıktıları
| Sıra | Dersin Öğrenme Çıktıları |
|---|---|
| ÖÇ01 | Robot kinematiği ve dinamiğinin temel ilkelerini kavrar |
| ÖÇ02 | Robotlar için geri beslemeli kontrol sistemlerinin analiz eder ve tasarlar |
| ÖÇ03 | Nesneleri manipüle etmek için kuvvet kontrol tekniklerini uygular |
| ÖÇ04 | Nesneleri manipüle etmek için doğrusal olmayan kontrol tekniklerini uygular |
| ÖÇ05 | Nesneleri manipüle etmek için uyarlanabilir kontrol tekniklerini uygular |
Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi
| Sıra | Tür | Program Öğrenme Çıktıları | Duzey |
|---|---|---|---|
| PÖÇ01 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Lisans düzeyinde kazanılan yetkinlikler temelinde Bilgisayar Mühendisliği temel alanında özgün çalışmalar için gerekli temeli sağlayan ileri düzeyde bilgi ve kavrayışa sahiptir. | 4 |
| PÖÇ02 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Mühendislik alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular. | 3 |
| PÖÇ03 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Mesleğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamalarının farkında olup, gerektiğinde bunları inceler ve öğrenir. | 2 |
| PÖÇ04 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Mühendislik problemlerini kurgular, çözmek için yöntem geliştirir ve çözümlerde yenilikçi yöntemler uygular. | 2 |
| PÖÇ05 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Analitik, modelleme ve deneysel esaslı araştırmaları tasarlar ve uygular, bu süreçte karşılaşılan karmaşık durumları çözümler ve yorumlar. | 4 |
| PÖÇ06 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Yeni ve/veya özgün fikir ve yöntemler geliştirir, sistem, parça veya süreç tasarımlarında yenilikçi çözümler geliştirir. | |
| PÖÇ07 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Öğrenme becerilerine sahip olur. | 2 |
| PÖÇ08 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Bilgisayar Mühendisliğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamalarının farkında olup gerektiğinde bunları inceler ve öğrenir. | 1 |
| PÖÇ09 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Çalışmalarının süreç ve sonuçlarını Bilgisayar Mühendisliği alanındaki veya alan dışındaki ulusal ve uluslararası ortamlarda açık bir şekilde yazılı veya sözlü olarak aktarır. | |
| PÖÇ10 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Bilgisayar Mühendisliğinde uygulanan güncel teknik ve yöntemler ile bunların kısıtları hakkında kapsamlı bilgiye sahip olur. | 1 |
| PÖÇ11 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Bilgisayar Mühendisliğinin gerektirdiği düzeyde bilgisayar yazılımı ile birlikte bilişim ve iletişim teknolojilerini ileri düzeyde etkileşimli olarak kullanır. | 2 |
| PÖÇ12 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir. | 2 |
Haftalık Akış
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık | Yöntemler |
|---|---|---|---|
| 1 | Robot Hareket Planlama ve Kontrolüne Giriş | Ders Notlarını Okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 2 | Robotların Kinematiği ve Dinamiği | Ders Notlarını Okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 3 | Geri Beslemeli Kontrol | Ders Notlarını Okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 4 | Kuvvet Kontrolü | Ders Notlarını Okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 5 | Yörünge Oluşturma | Ders Notlarını Okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 6 | Optimizasyon Tabanlı Planlama | Ders Notlarını Okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 7 | Örnekleme Tabanlı Planlama | Ders Notlarını Okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 8 | Ara Sınavlar | Ders Notlarını Okuma | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
| 9 | Karmaşık Ortamlarda Hareket Planlama | Ders Notlarını Okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 10 | Hibrit Planlama ve Kontrol | Ders Notlarını Okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 11 | Lineer Olmayan Kontrol | Ders Notlarını Okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 12 | Uyarlamalı Kontrol | Ders Notlarını Okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 13 | Robotik için Takviyeli Öğrenme I | Ders Notlarını Okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 14 | Robotik için Takviyeli Öğrenme II | Ders Notlarını Okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 15 | Gözden Geçirme | Ders Notlarını Okuma | Öğretim Yöntemleri: Soru-Cevap |
| 16 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Ders Notlarını Okuma | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
| 17 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Ders Notlarını Okuma | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
Öğrenci İş Yükü - AKTS
| Çalışmalar | Sayısı | Süresi (Saat) | İş Yükü (Saat) |
|---|---|---|---|
| Ders ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ders (Sınav haftaları dahil değildir) | 14 | 3 | 42 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma (Ön çalışma, pekiştirme) | 14 | 5 | 70 |
| Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ödev, Proje, Diğer | 0 | 0 | 0 |
| Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) | 1 | 14 | 14 |
| Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı | 1 | 28 | 28 |
| Toplam İş Yükü (Saat) | 154 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (s) | 6,16 | ||
| AKTS | 6 AKTS | ||