Laboratorio ciberfisico (2017/2018)

Codice insegnamento
4S007380
Docenti
Andrea Calanca, Domenico Daniele Bloisi
Coordinatore
Andrea Calanca
crediti
6
Altri corsi di studio in cui è offerto
Settore disciplinare
NN - -
Lingua di erogazione
Italiano
Periodo
II sem. dal 1-mar-2018 al 15-giu-2018.

Orario lezioni

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Obiettivi formativi

Il corso si propone di fornire strumenti per la programmazione e la sperimentazione di algoritmi di controllo per sistemi ciberfisici, quali i sistemi robotici e meccatronici, mediante un approccio che unifica aspetti teorici e pratici. Al termine del corso lo studente dovrà dimostrare di avere conoscenze e capacità di comprensione di temi inerenti la modellazione fisica ed il controllo dei sistemi ciberfisici tenendo in considerazione l’interazione tra la parte cibernetica (algoritmi di controllo) e la parte fisica (sensori, attuatori ed ambiente esterno); avere capacità di applicare le conoscenze acquisite in fisica (in particolare in meccanica ed elettromagnetismo) ed in teoria del controllo al fine di progettare algoritmi di controllo per sistemi ciberfisici; saper sviluppare le competenze necessarie per proseguire in modo autonomo lo studio degli algoritmi di controllo per sistemi ciberfisici con consapevolezza delle relative implicazioni tecniche e pratiche.


Programma

- Fondamenti di programmazione embedded: gestione di periferiche, scheduling e loop di acquisizione e controllo (richieste basi di C e C++)
- Sensori analogici, sensori digitali, principi di funzionamento, software di comunicazione e di gestione
- Attuatori: principi di funzionamento e di controllo
- Teoria del controllo in pratica
- Controllo di grandezze fisiche quali posizioni, velocità e forze
- Controllo di giunti robotici
- Approfondimento di aspetti implementativi

- Robot Mobili
- Robot Operating System (ROS)
- Meccanismi di scambio di informazioni in sistemi ciberfisici (ROS publish/subscribe)
- Trasformate e sensori in ROS
- ROS bag
- Simulatori in ROS
- strumenti di controllo versione (Git)
- Navigazione (move_base)
- Processamento delle immagini (OpenCV)
- Dati in 3D (PCL)
- Azioni in ROS

Modalità d'esame

Il voto finale viene conseguito presentando degli homeworks che potranno essere svolti all’interno delle ore di laboratorio (voto massimo 24) e facoltativamente un progetto in team (voto massimo 30L). I progetti consisteranno in una estensione degli esempi presentati durante le esercitazioni del corso.

Opinione studenti frequentanti - 2017/2018