AIロボット入門2022:講義スケジュール

共著「ROS2とPythonで作って学ぶAIロボット入門」(講談社)を授業で使用する場合の講義スケジュールのたたき台.金沢工業大学ロボティクス学科3年次2022年後学期開講のロボットプログラミングⅡ(2単位)で使用予定です.

15回でこの本を一冊やるのは辛いかもしれませんが,学生にとっては卒業研究の準備として良いと思います.

なお,本講義では簡単のために,Windows環境でこの本用のDockerイメージを使い,シミュレータのロボットを動かします.

 

環 境


講義予定(15回)

  1. 第1章 AIロボットを作ろう!
    • 1.1 AIロボット
    • 1.2 ハードウェア
    • 1.3 ソフトウェア
    • 演習:開発環境のインストールと使い方
  2. 第2章 はじめてのROS2 (1/2)
    • 2.1 ROS2の基礎知識
    • 2.2 ROS2のシミュレーション
    • 2.3 ROS2を動かしてみよう!
    • 2.4 はじめてのROS2プログラミング
  3. 第2章 はじめてのROS2 (2/2)
    • 2.5 ROS2プログラムのつくり方
    • 2.6 トピック通信プログラムのつくり方
    • 2.7 サービス通信プログラムのつくり方
  4. 第4章 ナビゲーション (1/2)
    • 4.1 ナビゲーションとは
    • 4.2 差動駆動ロボットの運動学
    • 4.3 自己位置推定と地図
  5. 第4章 ナビゲーション (2/2)
    • 4.4 ナビゲーション
    • 4.6 障害物回避
    • 4.7 経路探索
  6. 第5章 ビジョン (1/2)
    • 5.1 ビジョンとは
    • 5.2 ビジョンシステム
    • 5.3 OpenCVとROSによる画像処理
    • 5.4 カメラモデルとキャリブレーション
  7. 第5章 ビジョン (2/2)
    • 5.5 特徴検出
    • 5.6 マーカ検出
    • 5.7 深層学習による物体検出
  8. 前半講義振り返り
    • 理解度確認(テスト)
    • 前半講義のまとめ
    • ミニプロジェクトの説明
  9. 第3章 音声認識・合成
    • 3.1 音声認識
    • 3.2 音声合成
    • 3.3 音声認識と音声合成の統合
  10. 第6章 マニピュレーション (1/2)
    • 6.1 マニピュレーションとは
    • 6.2 ロボットアームの運動学
    • 6.3 位置の運動学
    • 6.4 CRANE+ V2のモデル化
  11. 第6章 マニピュレーション (2/2)
    • 6.5 CRANE+ V2を動かす
    • 6.6 ROSの機能を利用したモデル化
    • 6.7 MoveIt
    • 6.8 他のノードから指令を受けて動作するプログラム
  12. 第7章 プランニング (1/2)
    • 7.1 プランニングの基礎
    • 7.2 ステートマシン
  13. 第7章 プランニング (2/2)
    • 7.3 Smachによるステートマシンのつくり方
    • 7.4 Smachによるタスクの実装
  14. 総合演習
    • 後半授業のまとめ
    • ミニプロジェクトのサポート
    • 次週の準備
  15. ミニプロジェクト発表会
    • プレゼンテーション
    • 講評
    • 授業のまとめ

終わり

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