Introduction to Robotics

General

Course Contents

  • Χωρικές περιγραφές.
  • Κινηματική ανάλυση.
  • Δυναμική ανάλυση ρομποτικών συστημάτων.
  • Περιγραφή, σχεδίαση και παραγωγή τροχιάς.
  • Έλεγχος και προγραμματισμός Ρομποτικών χειριστών.
  • Είδη Αυτόνομων ρομπότ.
  • Μηχανισμοί κίνησης αυτόνομων ρομπότ.
  • Κινηματική αυτόνομων οχημάτων.
  • Εισαγωγή στο Robot Operating System.

Educational Goals

The main goal of this lesson is to introduce the fundamental concepts of robotics to students. Students learn the basic notions of robotics, including concepts such as kinematics and inverse kinematics, robotic control systems, and robot dynamics. Also, the students get acquainted in the laboratory with different robots and robotic design/programming software.

General Skills

  • Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών.
  • Αυτόνομη και Ομαδική εργασία.
  • Σχεδιασμός και Διαχείριση Έργων.
  • Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης.

Teaching Methods

  • Θεωρητική διδασκαλία – ανάπτυξη της ύλης στον πίνακα – χρήση διαφανειών PowerPoint.
  • Εργαστηριακές ασκήσεις με χρήση H/Y και MATLAB, KROSET (Kawasaki), RobotDK και ROS.

Use of ICT means

  • Χρήση εξειδικευμένου λογισμικού.
  • Υποστήριξη της μαθησιακής διαδικασίας μέσω της ιστοσελίδας του μαθήματος.

Teaching Organization

ActivitySemester workload
Lectures26
Practice Exercises13
Laboratory Exercises13
Writing laboratory reports23
Autonomous Study50
Total125

Students Evaluation

Ο τελικός βαθμός του μαθήματος διαμορφώνεται από την επίδοση του φοιτητή στη αξιολόγηση του θεωρητικού μέρους και σε αυτόν μπορεί να έχει συμβολή και η επίδοση στο εργαστηριακό μέρος. Σημειώνεται ότι ο φοιτητής θα πρέπει να έχει παρακολουθήσει επιτυχώς το εργαστηριακό μέρος για να έχει δικαίωμα εξέτασης στο θεωρητικό μέρος.

  1. Ο βαθμός του θεωρητικού μέρους διαμορφώνεται από γραπτή τελική εξέταση, που μπορεί να περιλαμβάνει:
    • Ανάπτυξη θεωρητικών θεμάτων.
    • Επίλυση προβλημάτων εφαρμογής των γνώσεων που αποκτήθηκαν.
    • Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής.
    • Ερωτήσεις σύντομης απάντησης.
  2. Η εξέταση των ασκήσεων του εργαστηρίου περιλαμβάνει:
    • Την αξιολόγηση των γραπτών εργαστηριακών αναφορών.
    • Μία τελική εξέταση.

Recommended Bibliography

Προτεινόμενη Βιβλιογραφία μέσω Ευδόξου :

  1. Ανάλυση, Έλεγχος και Προγραμματισμός Ρομποτικών Χειριστών Σταθερής Βάσης, Ιωάννης Μπούταλης, 978-960-93-7111-7, 2015, Αυτοέκδοση.
  2. Κινηματική, δυναμική και έλεγχος αρθρωτών βραχιόνων, Δουλγέρη Ζωή, 978-960-218-502-5, 2007, ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΚΡΙΤΙΚΗ ΑΕ.

Συγγράμματα που διανέμονται μέσω της ηλεκτρονικής σελίδας του μαθήματος:

  1. Σ. Βολογιαννίδης, Διαφάνειες, Σέρρες, 2018.

Συμπληρωματική προτεινόμενη βιβλιογραφία:

  1. “Ιntroduction to autonomous mobile robots”, Roland Siegwart, Illah R. Nourbakhsh, and Davide Scaramuzza. – 2nd ed., Cambridge, Mass. : MIT Press, 2011.