Robotikaren Oinarriak irakasgaia Adimen Artifizialeko Graduko 3. mailan ematen den derrigorrezko irakasgaietako bat da. Irakasgai honek robotika mugikorrari buruzko oinarrizko ezagutzak ematen ditu eta mundu errealean nola aplikatzen den. Ikasleek robotikaren oinarrizko kontzeptuak ikasiko dituzte, gaur egun robotetan erabiltzen diren mugimendu-sistemak eta sentsore motak barne, eta robotaren portaera adimenduna erakusteko oinarrizko kontrol-arkitekturak eta nabigazio-algoritmoak landuko dituzte. Gainera, sistema robotiko batean sentsoreak eta eragingailuak nola integratu eta robotak ataza espezifikoak burutzeko nola programatu erakutsiko zaie.



Irakasgai honetan ikasitakoa graduko 4. mailan eskaintzen diren hautazko irakasgaietako batzuetan beharko da, bereziki robotikaren adarrekoetan, Robotika Sozialean eta Robotika Probabilistikoan batez ere.



Ez da beharrezkoa robotikaren alorrean aldez aurreko ezagutzarik izatea, irakasgaia bera izango baita kontzeptu horiei buruzko lehen argibideak emango dituena. Hala ere, gomendagarria litzateke Python programazio-lengoaian oinarrizko ezagutza bat izatea.



Adimen Artifizialean eta robotikan aditua izatea garrantzitsua izan daiteke ikasleen lanbide eta irteera-profilaren garapenerako. Zehazki, irakasgai honek roboten diseinuan, eraikuntzan eta programazioan ezagutzak eta trebetasunak eman ditzake, eta hori erabilgarria izan daiteke automatizazio industrialean, medikuntzarako robotetan edo zerbitzurako robotetan. Gainera, irakasgaiak zeharkako trebetasunak garatzen ere lagundu dezake, hala nola talde-lana, sormena eta arazoei soluzioak ematea.

1.- Mugimendu-sistema desberdinen gaitasunak aztertu, eredu, metodo eta tresna matematikoen bitartez, murrizpen dinamiko zein zinematikoak kontuan hartuz.



2.- Ingurune erreal dinamikoarekin elkarrekintzarik eskatzen ez duten adimen artifizialeko beste zenbait arazok ez bezala, Robot mugikorren kontrolak dauzkan arazo eta zailtasunak azpimarratu.



3.- Robot mugikorren kontrolerako egun dauden software tresnak ezagutu.



4.- Robotetan muntatzen diren sentsore arruntenak ezagutu eta bere funtzionamendua aztertu (hala nola talka-sentsoreak, ultrasoinuak, iparrorratz digitalak, laser-sentsoreak eta ikusmen-sentsoreak) eta sentsoreen informazioa prozesatzeko zenbait algoritmo inplementatu.



5.- Robotika autonomoaren arazo oinarrizkoenak formalizatu: lokalizazioa, planifikazioa, mugimendua, kontrol erreaktiboa eta ikasketa.



6.- Robotika mugikorrarekin erlazionatutako testu zientifikoak irakurri eta ulertzeko gaitasuna lortu.

1.- Sarrera: robotika mugikorraren historia laburra

2.- Eragile eta eragingailuak

3.- Sentsoreak

4.- Sentsore eta eragileen aldibereko erabilera

5.- Kontrol-arkitekturak

6.- Nabigazioa

Irakasgai honetan hiru jarduera mota izango ditugu:



Saio magistralak - Eduki teorikoak aurkeztuko dira adibide sinpleekin ilustratuz. Ikaslegoaren partehartzea sustatuko da, hausnarketara bideratuta dauden ariketa-erronka txikiekin.



Ahozko aurkezpenak – Ikasleek, taldeka edo bakarka, robotikaren egungo aplikazioei buruzko ikerketa bat egin beharko dute eta gainerako ikasleei azaldu. Ikasleen parte-hartzea sustatuko da, aurkezpen bakoitzaren ondoren eztabaida sortuz.



Laborategiko taldeko praktikak – Ikasleek, taldeka, amaierako proiektu bat garatuko dute hainbat fasetan. Modu inkrementalean, robot mugikor bat eraikiko da, eta hainbat gaitasun emango zaizkio. Fase horietako bakoitzean, dokumentu zientifiko batean jasoko dira lortutako emaitzak. Eta sortuko den plataforma robotikoa ikasgai-bukaerako praktika landuago bat egiteko erabiliko da. Praktika horretan, txapelketa baten bidez, garatutako portaera adimentsua erakutsi eta gainerako taldeekin alderatu ahal izango dute ikasleek.



Ikasleen ikaskuntza errazteko eta bermatzeko, gelako eta laborategiko praktiken jarraipena etengabekoa izango da, aldez aurretik ezarritako ebaluazio-irizpideetan oinarrituta emango da feed-back-a, ikasleek beren ikaskuntzaz eta hura hobetzeko moduez jabetzeko aukera izan dezaten.

• Ebaluazio Jarraituaren Sistema
• Azken Ebaluazioaren Sistema
• Kalifikazioko tresnak eta ehunekoak:
  • Ebaluazio motak eta ehunekoak ondorengo ataletan zehazten dira (%): 100

Bi ebaluazio mota egongo dira eskuragarri: ebaluazio jarraitua eta azken ebaluazioa.



Ebaluazio jarraitua aukerakoa da, eta irakasgaiaren jarraipen jarraitua egin dezaketen ikasleei soilik eskaintzen zaie. Honek ikasgelara joatea, ikaskuntza prozesuan aktiboki parte hartzea, gaiaren alderdi teorikoak aztertzen dituela, ariketak egiten dituela eta laborategiko saioetan ordenagailuekin lan egiten duela eskatzen du.



Ikasleek, lehentasunez, etengabeko ebaluazio-sistemari jarraituko diote. Bestela, ikasleek idatziz jakinarazi beharko dute etengabeko ebaluazioari uko egiten diotela ezartzen diren egunetan (ikastaroaren %60tik %80ra bitartean), irakasleek errendimendu partziala egiaztatu ondoren.



Irakasgaiaren ebaluazioan UPV/EHUko ebaluazio probetan eta lan akademikoetan jokabide makur eta iruzurrezkoak eragozteari eta etika akademikoari buruzko protokoloa aplikatuko da.



EBALUAZIO JARRAITUA



- Ahozko aurkezpena: %10

- Laborategiko praktikak: %50

- Idatzizko proba: %40



Azken kalifikazioa lortzeko aurreko hiru proba moten arteko batuketa egingo da, baina ezinbestekoa izango proba bakoitzean 10etik 4 bat ateratzea gutxienez.





AZKEN EBALUAZIOA



- Idatzizko proba: %100



Bi ebaluazio moduetan, idatzizko proba ohiko deialdian adierazitako egunetan egingo da. Deialdiari uko egiteko nahikoa izango da idatzizko probara ez aurkeztea.

AZKEN EBALUAZIOA



- Idatzizko proba: %100



Idatzizko proba ezohiko deialdian adierazitako egunetan egingo da.

eGelan argitaratuko da nahitaezko materiala. Gutxienez euskarazko bibliografia kontsultatzea gomendatzen da.

Oinarrizko bibliografia

A. Astigarraga, E. Lazkano. Robot Mugikorrak. Oinarriak. UEU, 2012

M. Mataric. The Robotics Primer. MIT Press, 2007

R. A. Brooks. Flesh and Machines. MIT Press, 2003

R. Siegwart, I. R. Nourbaksh. Introduction to Mobile Robotics. MIT Press, 2004

Gehiago sakontzeko bibliografia

H. Choset et al. Principles of Robot Motion. MIT Press, 2005
V. Braitenberg. Vehicles: expriments in synthetic psychology. MIT Press, 1984
U. Nehmzow. Scientific Methods in Mobile Robotics. Springer, 2005.
S. Thrun. Probabilistic Robotics. MIT Press, 2005

Aldizkariak

Robotics and Autonomous Systems
IEEE Transactions on Robotics
Autonomous Robots
International Journal of Robotics Research
Journal of Adaptive Behaviour

Web helbideak

TED talks