ロボット知能工学特論

ロボット知能工学特論

  • 注 意
    • ここにある全ての資料の再配布を禁止します.個人の勉強用にだけお使いください.
  • 連 絡
    • 休講: 6/29, 7/6
    • 補講:   7/12, 7/19 (火) 1限 7-405
  • スケジュール
    • 1週目:4月13(水)
      • オリエンテーション
    • 2,3週目:4月20,  27日(月)
      • 確率の復習、ベイズ確率
      • 確率問題演習
      • 小テスト1
    • 4週目: 5月7日(土、水曜日の授業)
      • 2章 再帰的状態推定
    • 5週目:5月11日(水)
      • 小テスト2
      • パーティクルフィルタ1
    • 6週目:5月18日(水)
      • 演習1
    • 7,8週目:5月25日(水)、5月31日(火、水曜日に授業)
      • パーティクルフィルタ2
      • 演習2
    • 9週目:6月8日(水)
      • 多次元正規分布を作ろう
    • 10週目:15日 (水)
      • パーティクルフィルタ3
      • 演習3:疑似乱数
    • 11,12週目:6月22日, 6月29日(水)
      • カルマンフィルタ
    • 13週目:7月6日(水)
      • 第3部 地図推定 SLAM
    • 14週目:7月 13日(水)
      • ナビゲーション,衝突回避
    • 15週目:7月27日(水)
      • 課題発表
    • 16週目:8月3日(水)
      • 自己点検授業
  • 講義資料&PPT(学内のみ。再配布を禁止します。)
  • 最終課題
    • モジュール科目制御系設計解析特論で走行実験するコースのシミュレータを作り、赤円柱からスタートし青円柱までのナビゲーションプログラムを作成し,パーティクルフィルタを使い自己位置推定しなさい。自己位置推定の精度に関する計算機実験の結果をA4レポート用紙にまとめ、ソースコードといっしょに提出する。
    • シミュレータ (FMT4階の建物モデル製作:竹迫君)
    • ロボカー資料(再配布不可。取扱い注意)robocarDocuments140519.zip
    • 提出日:8月3日(水) 授業時
      • レポート:A4に印刷し授業開始時に提出
      • ソースコード(フォルダー毎lzhで圧縮する)とレポートのワードファイル:電子メールにより提出
        • メール件名: ロボット知能工学特論 クラス番号 氏名
  • 演習
    • 演習1
      • Codeblocks16.01, ODE-0.13がインストールされていない場合は次のページを参考にインストールする。なお、Codeblocksのバージョンが16.01でないとシミュレータは動きません。13.12がインストールされている場合はアンインストールしてから16.01をインストールしてください。
      • 車輪型ロボットシミュレータのインストール
        • 上の最終課題からシミュレータ(robocarSimu)をダウンロードする。
        • c:\ode-0.13\myprogフォルダを作り,その中に上のファイルを解凍する.
        • c:\ode-0.13\myprog\robocarSimu-0.6フォルダが生成される.
        • エクスプローラでrobocarSimu.cbpをダブルクリックすると,code:blocksが起動するのでビルド,実行する.
      • ソースコードの説明
      • ウェイポイントを設定し,スタート地点からゴールに到達するプログラムを作成しなさい.
    • 演習2,3,4:パーティクルフィルタを作ろう
      • STEP0: 初期化:
        • パーティクル1000個をロボットのスタート地点に一様分布に従い散布。
        • 2次元正規分布を表示しよう
      • STEP1:サンプリング
        • デッドレコニングの情報に従って全パーティクルを移動と回転。
      • STEP2: 重みの計算
        • 重みを計算する。
      • STEP3: 再サンプリング
        • 自己位置の計算.自己位置は全パーティクルの期待値
        • 等間隔サンプリングの実施
        • STEP1に戻る.
  • 課題
    • 課題1:提出日4月20日(月) 講義時
      • 共通1次の確率問題
    • 課題2: 提出日5月11日(月) 講義時
      • ベイズ定理の問題
    • 課題3: 提出日6 月22 日(月) 講義時
      • 以下をA4レポートにまとめて提出
        • 2次元正規分布のソースコードnd.cpp
        • パワーポイントの例1,例2の出力結果のキャプチャ画面
    • 課題4:提出日月日 講義時
      • 以下をA4レポートにまとめて提出
        • モンテカルロ法を使い円周率を計算しなさい.そのとき,以下の3手法で求めて結果を考察しなさい.
        • 線形合同法(Visual C++のプログラム), 線形フィードバックシフトレジスタ(GNU C libraryのrand関数),SFMT
  • 参考資料