Innan du börjar
Startkunskap
- Ingen robotikbakgrund krävs.
- Var villig att föra korta anteckningar och ändra en variabel i taget.
Utrustning & miljö
Börja på en befintlig dator med en simulator som stöds. Att köpa en fysisk robot är valfritt.
Ingen fast slutföringstid: använd bevisportarna nedan för att bestämma när du ska avancera. Resurslänkar öppnar botstest-katalogposten; kontrollera dess utgivardokumentation för den exakta versionen och konfigurationen.
Nybörjare
Känn igen delarna av en robot
Förklara hur avkänning, beräkning och aktivering bildar en återkopplingsslinga.
Hur det här steget fungerar
En användbar första modell är en loop: observera världen, bestäm vad som ska hända, agera och observera igen. En uppgift misslyckas när någon länk i den slingan ger fel antagande.
Arbeta igenom ett exempel
Illustrativ studieövning · skriven av botstest
Tänk på en rover som ska stanna före en låda. Sensorn rapporterar avstånd; programmet bestämmer om det ska flyttas; drevet ändrar läge. Enbart ett rörelsekommando kan inte bevisa att rovern stannat.
- Nämn en observerbar ingång och en beordrad utgång.
- Rita där feedback återkommer till beslutet.
- Skriv det synliga tillståndet som avslutar uppgiften.
Om rovern fortsätter att röra sig, kontrollera om observationen har ändrats innan du ändrar beslutsregeln.
Referensbas: Anatomi av en robot. Exemplet och genomgången är redaktionella tillämpningar av källan.
Lär dig i den här ordningen
- Robot kontra automation; mobila kontra manipulatorplattformar
- Sensorer, styrenhet, ställdon och kraft
- Open-loop-kommandon kontra feedback
Läs och ansök sedan
Kris Hauser · University of Illinois · Kurs kapitel
Anatomi av en robot
Läs: Läs komponentöversikten före avsnitten som är relevanta för din valda robotform.
Använd komponentuppdelningen för att exponera mekaniska, avkännings- och effektantaganden innan du väljer mjukvara eller hårdvara.
Använd det: Märk avkänning, beräkning, aktivering och effekt på din egen robotkarta.
Omsätt det i praktiken
- Rita informationen och kraftvägarna för en bekant robot.
- Beskriv en avgränsad uppgift, dess input och ett synligt framgångsvillkor.
En ensidig robotsystemkarta och uppgiftsbeskrivning.
Redo för nästa steg när...
Resurser för detta skede
Skapa ordförråd och särskilj robottyper innan du väljer plattform.
Skapa en liten simulerad robot och inspektera sensor/kontrollerbeteende utan att köpa hårdvara.
Mellanliggande
Bygg en avkännings- och handlingsslinga
Få en simulerad robot att ändra beteende som svar på en sensor.
Hur det här steget fungerar
Ett sensorvärde är bevis med förhållanden, inte en ofelbar beskrivning av världen. Skilj en giltig tydlig väg från en saknad läsning.
Arbeta igenom ett exempel
Illustrativ studieövning · skriven av botstest
I en simulerad korridor, använd tre tillstånd: väntar på en giltig observation, rör sig och stoppas. Ta bort observationsströmmen och kontrollera att programmet lämnar det rörliga tillståndet istället för att upprepa ett gammalt beslut.
- Börja från en dokumenterad initial pose.
- Logga observationen och det valda tillståndet tillsammans.
- Avbryt inmatningen och inspektera övergången.
Ett oförändrat utskrivet avstånd kan vara inaktuella data; inspektera tidsstämplar och publicering före justering av trösklar.
Referensbas: Sensorer i Gazebo. Exemplet och genomgången är redaktionella tillämpningar av källan.
Lär dig i den här ordningen
- Simuleringstid, enheter och koordinatriktningar
- En enkel tillståndsmaskin och begränsade åtgärder
- Loggar, reproducerbara initiala förhållanden och felsökning
Läs och ansök sedan
Gazebo project · Teknisk handledning
Sensorer i Gazebo
Läs: Granska exemplet på sensorkonfigurationen och observationerna den producerar.
Använd observationsexemplen för att ansluta sensorkonfiguration med ett testbart beteende och ett svar som saknas indata.
Använd det: Registrera vilken observation som utlöser stopp och hur en ogiltig observation ändrar tillståndet.
Omsätt det i praktiken
- Bygg ett hinderstopp eller linjeföljande exempel i en simulator som stöds.
- Ändra belysning, hinderposition eller sensorljud en i taget och registrera fel.
En körbar simulering med en kort experimentlogg.
Redo för nästa steg när...
Resurser för detta skede
Professionell
Presentera ett reproducerbart projekt
Förvandla övningen till en teknisk portföljartefakt.
Hur det här steget fungerar
Ett projekt blir användbart för en annan person när dess antaganden kan återskapas. Skriv ner initialtillstånd, versioner och felfall tillsammans med demonstrationen.
Arbeta igenom ett exempel
Illustrativ studieövning · skriven av botstest
Ge en klasskamrat roverprojektet utan verbala instruktioner. Deras inställningsfrågor avslöjar saknade beroenden eller återställningssteg. Lägg till dessa i projektposten och upprepa överlämnandet.
- Spara den exakta körbara konfigurationen.
- Inkludera en normal inspelning och en misslyckad testversion.
- Be någon annan att upprepa återställningen och köra.
Om en andra körning beter sig annorlunda, jämför initiala förhållanden och konfiguration innan du gör anspråk på en kontrollförbättring.
Referensbas: Systemintegration. Exemplet och genomgången är redaktionella tillämpningar av källan.
Lär dig i den här ordningen
- Krav, testfall och en baslinje
- Versionerad konfiguration och begränsningar
- Avvägningar mellan avkänning, mjukvara och mekanik
Läs och ansök sedan
Kris Hauser · University of Illinois · Kurs kapitel
Systemintegration
Läs: Fokus på beteende i realtid, kommunikationsval och utvecklingsverktyg.
Använd tids- och kommunikationskoncept för att bestämma var fel ska registreras och vilken komponent som äger återställning.
Använd det: Publicera konfigurationen, återställningsproceduren och ett registrerat fel med ditt projekt.
Omsätt det i praktiken
- Jämför två kontrollerinställningar med samma startlägen.
- Skriv installationsinstruktioner och beskriv ett fall som roboten inte kan hantera.
En projektrapport, körbar konfiguration och demonstrationsinspelning.
Redo för nästa steg när...
Resurser för detta skede
Studera mekaniken, koordinatramar, kinematik och styrfundament som är relevanta för övningen.
Arbeta igenom beräkningsrobotexempel och jämför numeriska resultat med dina egna beräkningar.
Inspektera inspelade robotsignaler och bygg vyer som avslöjar timing och systemfel.
Vanliga fallgropar
- Börja med dyr hårdvara innan du definierar en uppgift.
- Att behandla en framgångsrik demonstration som allmän självständighet.
Vart ska man gå härnäst
Fortsätt till första robotprogrammering eller matematik och styr när återkopplingsslingan och uppgiftsbeskrivningen är klara.
Utforska andra lär dig vägar →