NAO - rozvoj schopností humanoidného robota
Garant: prof. Ing. Martin Klimo, PhD.
Učitelia: Ing. Ondrej Škvarek, PhD., prof. Ing. Martin Klimo, PhD.
Počet študentov: 1 - 4
Humanoidný robot NAO je zlepšovaný, odkedy francúzska spoločnosť Aldebaran Robotics zostrojila v roku 2005 prvý prototyp. Pretože NAO je navrhnutý ako otvorený systém, na jeho zlepšovaní sa podieľa celá komunita. Cieľom tohto projektu je nielen prispieť k zlepšeniu jeho kognitívnych schopností, ale aj uviesť študentov do problematiky spracovania neurčitej informácie získanej mikrofónmi, kamerami a senzormi robota a jej využitia na plnenie zvolených úloh robotom. V tomto projekte sa zameriame na orientáciu robota v danom prostredí. Učitelia, ktorí projekt vedú, sa zaoberajú používaním masívnych fuzzy logických sietí v úlohách rozhodovania a ich softvérovej implementácii na grafických procesoroch, ako aj hardvérovej implementácii pomocou memristorov. NAO poskytuje informáciu zo svojho okolia pomocou 4 mikrofónov, 2 kamier a ďalších senzorov (dotykových, infračervených, ultrazvukových), ako aj ďalších senzorov zo svojho vnútra (snímače polohy, teploty). Tieto signály budú prenášané na server, kde budú spracované a transformované do rozhodnutí, ktoré spätne budú vyslané do robota na vykonanie. Z toho vyplývajú nasledujúce oblasti štúdia,
všeobecné:
- poznanie konštrukcie robota,
- programovanie robota v systéme Choregraphe (grafický systém makropríkazov),
- programovanie procedúr C++, Java, Python v NAO Software Development Kit,
- monitorovanie senzorov,
- práca s 3D simulátorom robota vo virtuálnom prostredí,
- programovanie grafických procesorov NVIDIA v systéme CUDA, paralelizácia výpočtov,
- metódy spracovania neurčitej informácie,
špecifické, podľa študentom vybranej oblasti záujmu:
- spracovanie reči (predspracovanie reči, syntéza reči z textu, rozpoznávanie reči),
- spracovanie obrazu (hľadanie príznakov, sledovanie objektu, rozpoznávanie vzorov),
- prenos dát medzi robotom a serverom (zvyšovanie priepustnosti Wi-Fi kanála),
- agregácia senzorických dát pre potreby rozhodovania (metóda OWA),
- vytváranie kognitívnych máp,
- metódy učenia,
- návrh aplikácií (úloh, ktoré bude NAO vykonávať),
- návrh fuzzy logických systémov pre zadané úlohy,
- implementácia fuzzy logických systémov pre zadané úlohy na GPU serveri,
- návrh implementácie fuzzy logických systémov pre zadané úlohy pomocou memristorov.
Po prvom ročníku si zvolí študent v tejto oblasti tému, na ktorej bude pracovať v 2. ročníku formou diplomovej práce.
Mám záujem o projekt