TÜRKÇE
ENGLISH
Genel Bilgi
| Kod | CENG0053 |
| Ad | Robot Motion Planning |
| Dönem | 2024-2025 Eğitim-Öğretim Yılı |
| Yarıyıl | . Yarıyıl |
| Süre (T+U) | 3-0 (T-U) (17 Hafta) |
| AKTS | 6 AKTS |
| Yerel Kredi | 3 Yerel Kredi |
| Eğitim Dil | İngilizce |
| Seviye | Yüksek Lisans Dersi |
| Tür | Normal |
| Öğretim Şekli | Yüz Yüze Öğretim |
| Bilgi Paketi Koordinatörü | Dr. Öğr. Üyesi Barış ATA |
Dersin Amacı / Hedefi
Bu ders, robotların karmaşık ve dinamik ortamlarda otonom olarak hareket etmelerini sağlayan robot hareket planlama tekniklerinin derinlemesine incelenmesini amaçlamaktadır.
Dersin İçeriği
Bu ders, robotik sistemler için rota planlama ve yörünge oluşturma dahil olmak üzere robot hareket planlama teorisini kapsar. Konular arasında arama tabanlı algoritmalar, örnekleme tabanlı algoritmalar, optimizasyon tabanlı yöntemler ve belirsizlik altında hareket planlama yer almaktadır.
Dersin Ön Koşulu
Robotik temelleri ve programlama hakkında temel seviye bilgiye sahip olma.
Kaynaklar
"Planning Algorithms" by Steven M. LaValle
Notlar
"Robot Modeling and Control" by Mark W. Spong, Seth Hutchinson, and M. Vidyasagar "Modern Robotics: Mechanics, Planning, and Control" by Kevin M. Lynch and Frank C. Park
Dersin Öğrenme Çıktıları
| Sıra | Dersin Öğrenme Çıktıları |
|---|---|
| ÖÇ01 | Robot hareket planlamanın temel ilkelerini kavrar |
| ÖÇ02 | Robot hareketinin kinematiğini ve dinamiğini analiz eder |
| ÖÇ03 | Farklı robot türleri için rota planlama algoritmaları tasarlar ve uygular |
| ÖÇ04 | Robotlar için yörünge oluşturur ve hareket kontrolünü tasarlar |
Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi
| Sıra | Tür | Program Öğrenme Çıktıları | Duzey |
|---|---|---|---|
| PÖÇ01 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Lisans düzeyinde kazanılan yetkinlikler temelinde Bilgisayar Mühendisliği temel alanında özgün çalışmalar için gerekli temeli sağlayan ileri düzeyde bilgi ve kavrayışa sahiptir. | 4 |
| PÖÇ02 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Mühendislik alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular. | 3 |
| PÖÇ03 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Mesleğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamalarının farkında olup, gerektiğinde bunları inceler ve öğrenir. | 2 |
| PÖÇ04 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Mühendislik problemlerini kurgular, çözmek için yöntem geliştirir ve çözümlerde yenilikçi yöntemler uygular. | 2 |
| PÖÇ05 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Analitik, modelleme ve deneysel esaslı araştırmaları tasarlar ve uygular, bu süreçte karşılaşılan karmaşık durumları çözümler ve yorumlar. | 4 |
| PÖÇ06 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Yeni ve/veya özgün fikir ve yöntemler geliştirir, sistem, parça veya süreç tasarımlarında yenilikçi çözümler geliştirir. | |
| PÖÇ07 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Öğrenme becerilerine sahip olur. | 2 |
| PÖÇ08 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Bilgisayar Mühendisliğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamalarının farkında olup gerektiğinde bunları inceler ve öğrenir. | 1 |
| PÖÇ09 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Çalışmalarının süreç ve sonuçlarını Bilgisayar Mühendisliği alanındaki veya alan dışındaki ulusal ve uluslararası ortamlarda açık bir şekilde yazılı veya sözlü olarak aktarır. | |
| PÖÇ10 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Bilgisayar Mühendisliğinde uygulanan güncel teknik ve yöntemler ile bunların kısıtları hakkında kapsamlı bilgiye sahip olur. | 1 |
| PÖÇ11 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Bilgisayar Mühendisliğinin gerektirdiği düzeyde bilgisayar yazılımı ile birlikte bilişim ve iletişim teknolojilerini ileri düzeyde etkileşimli olarak kullanır. | 2 |
| PÖÇ12 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir. | 2 |
Haftalık Akış
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık | Yöntemler |
|---|---|---|---|
| 1 | Robot Hareket Planlamasına Giriş | Ders Notlarının Okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 2 | Robot Hareketinin Kinematiği - Robot kinematiğinin temelleri | Ders Notlarının Okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 3 | Robot Hareketinin Kinematiği - Ters kinematik | Ders Notlarının Okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 4 | Robot Hareketinin Dinamiği - Robot dinamiğinin temelleri | Ders Notlarının Okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 5 | Robot Hareketinin Dinamiği - Robot dinamiklerinin simülasyonu | Ders Notlarının Okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 6 | Rota Planlama I | Ders Notlarının Okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 7 | Rota Planlama II | Ders Notlarının Okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 8 | Ara Sınavlar | Reading the lecture notes | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
| 9 | Yörünge Oluşturma I | Ders Notlarının Okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 10 | Yörünge Oluşturma II | Ders Notlarının Okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 11 | Hareket Kontrolü I | Ders Notlarının Okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 12 | Hareket Kontrolü II | Ders Notlarının Okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 13 | Hareket Planlama için Gerçek Zamanlı Sistemler I | Ders Notlarının Okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 14 | Hareket Planlama için Gerçek Zamanlı Sistemler II | Ders Notlarının Okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 15 | Uygulamalar ve Vaka Çalışmaları | Ders Notlarının Okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 16 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Ders Notlarının Okunması | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
| 17 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Ders Notlarının Okunması | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
Öğrenci İş Yükü - AKTS
| Çalışmalar | Sayısı | Süresi (Saat) | İş Yükü (Saat) |
|---|---|---|---|
| Ders ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ders (Sınav haftaları dahil değildir) | 14 | 3 | 42 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma (Ön çalışma, pekiştirme) | 14 | 5 | 70 |
| Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ödev, Proje, Diğer | 0 | 0 | 0 |
| Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) | 1 | 14 | 14 |
| Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı | 1 | 28 | 28 |
| Toplam İş Yükü (Saat) | 154 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (s) | 6,16 | ||
| AKTS | 6 AKTS | ||