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Academic Year/course: 2023/24

439 - Bachelor's Degree in Informatics Engineering

30261 - Robotics


Syllabus Information

Academic year:
2023/24
Subject:
30261 - Robotics
Faculty / School:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
Degree:
439 - Bachelor's Degree in Informatics Engineering
ECTS:
6.0
Year:
4
Semester:
Second semester
Subject type:
---
Module:
---

1. General information

 

The first objective is for the student to learn the basic techniques used in the development and applications of autonomous robots. The second objective is for the student to acquire the skills to carry out a robotics project, individually and in teams, designing a robot and providing it with intelligent decision-making capabilities. The Sustainable Development Goals are: Goal 3, target 3.6; Goal 9, targets 9.4 and 9.5; Goal 11, target 11.2.

It is a subject of integration of various techniques learned in different subjects of the degree (Introduction to Computers, Programming I and II, Operating Systems, Concurrent and Distributed Systems Programming, Artificial Intelligence) and other specific techniques learned in the subject itself.

 

2. Learning results

 

The results are:

  • Learn about the fundamentals, principles and applications of autonomous intelligent robots.

  • Understand the techniques of perception in robotics and their practical application.

  • Apply path planning and navigation techniques in simple environments.

  • Implement map building and robot localization functions.

  • Select the type of robot software architecture best suited for an application.

  • Be able to develop simple practical applications of intelligent robotics.

 

 

 

3. Syllabus

 

The contents to be developed are the following:

1. Introduction

2. Mobile robots

3. Spatial location

4. Kinematic modeling

5. Odometry

6. Concurrent processes and robot programming

7. Motion control

8. Computer Vision in Robotics

9.  Navigation planning

10.  Location and maps

11. Perception systems

 

The following practices will be carried out:

1. Robot design, implementation of sensors and actuators, introduction to the robot programming environment

2. Calibration and programming of basic functions. Generation of trajectories and movements

3. Vision-based object tracking

4. Planning and obstacle avoidance

5. Integration of software modules and hardware tuning

6. Application to the specific task of the competition

 

 

 






4. Academic activities

 

Lectures: sessions with the teacher in which the subject matter will be explained: 26 hours

Problems and cases: sessions to solve practical cases presented by the teacher: 4 hours

Laboratory practice: practical sessions in the laboratory: 18 hours

Study of the subject, works: 96 hours

Assessment tests. 6 hours

 

5. Assessment system

 

- Laboratory Practices (30% of the grade, minimum 5 out of 10).

- Assignments and Assessable Activities (70% of the grade, minimum 5 out of 10).

Practical group work, individual theoretical and practical exercises, oral presentations of the exercises and work, tests during the theoretical classes, and development of optional modules related to the practical work.
The student who does not submit the results on the dates established during the teaching period and does not achieve a minimum grade in each part will have to pass the corresponding subject in the Global Exams to be taken in the Official Calls.

- Global test (official examinations, 100% of the grade, minimum 5 out of 10).

It will be held only on the second call. It will have two parts:

1. Laboratory practicals (L, 30%, minimum 5 out of 10). Completion of one or more practices of the subject.

2. Practical group work and delivery of Assignments and Evaluable Activities (T, 70%, minimum 5 out of 10). Presentation of the practical work proposed in the term and one or more of the other evaluable activities.

Final grade: 0.3*L+0.7*T , if the 2 parts are passed, or the higher of the marks not passed otherwise.

 

 


Curso Académico: 2023/24

439 - Graduado en Ingeniería Informática

30261 - Robótica


Información del Plan Docente

Año académico:
2023/24
Asignatura:
30261 - Robótica
Centro académico:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
Titulación:
439 - Graduado en Ingeniería Informática
Créditos:
6.0
Curso:
4
Periodo de impartición:
Segundo semestre
Clase de asignatura:
---
Materia:
---

1. Información básica de la asignatura

El primer objetivo es que el alumno aprenda las técnicas básicas utilizadas en el desarrollo y aplicaciones de los robots autónomos. El segundo objetivo es que el alumno adquiera las capacidades para realizar un proyecto de robótica, individualmente y en equipo, diseñando un robot y dotándolo de las capacidades inteligentes de toma de decisiones. Los Objetivos de Desarrollo Sostenible son: Objetivo3, subobjetivo 3.6; Objetivo 9, Metas 9.4 y 9.5; Objetivo 11, meta 11.2.

Es una asignatura de integración de diversas técnicas aprendidas en diversas asignaturas de la titulación (Introducción a los computadores, Programación I y II, Sistemas Operativos, Programación de Sistemas concurrentes y distribuidos, Inteligencia Artificial) y de otras específicas aprendidas en la propia asignatura.

2. Resultados de aprendizaje

Los resultados son:

  • Conoce los fundamentos, principios y aplicaciones de los robots inteligentes autónomos.
  • Comprende las técnicas de percepción en robótica y su aplicación práctica.
  • Aplica técnicas de planificación de trayectorias y navegación en entornos sencillos.
  • Implementa funciones de construcción de mapas y de localización de robots.
  • Selecciona el tipo de arquitectura software para robots más adecuada para una aplicación.
  • Es capaz de desarrollar aplicaciones prácticas sencillas de robótica inteligente.

3. Programa de la asignatura

Los contenidos que se desarrollan son los siguientes:

  1. Introducción
  2. Robots móviles
  3. Localización espacial
  4. Modelado cinemático
  5. Odometría
  6. Procesos concurrentes y programación de robots
  7. Control del movimiento
  8. Visión por computador en Robótica
  9. Planificación de la navegación
  10. Localización y mapas
  11. Sistemas de percepción

Se realizarán las siguientes prácticas:

  1. Diseño del robot, implantación de sensores y actuadores, introducción al entorno de programación del robot
  2. Calibración y programación de funciones básicas. Generación de trayectorias y movimientos
  3. Seguimiento de objetos mediante visión
  4. Planificación y evitación de obstáculos
  5. Integración de módulos software y puesta a punto hardware
  6. Aplicación a la tarea específica de la competición

4. Actividades académicas

Clases magistrales: sesiones con el profesor en las que se explicará el temario de la asignatura: 26 horas

Problemas y casos: sesiones de resolución de ejercicios y casos prácticos planteados por el profesor: 4 horas

Prácticas de laboratorio: sesiones prácticas en el laboratorio: 18 horas

Estudio de la materia, trabajos: 96 horas

Pruebas de evaluación: 6 horas

5. Sistema de evaluación

-Prácticas de Laboratorio (30 % de la nota, mínimo 5 sobre 10).

-Trabajos y Actividades Evaluables (70 % de la nota, mínimo 5 sobre 10).

Trabajo práctico en grupo, ejercicios individuales teórico-prácticos, presentaciones orales de los ejercicios y del trabajo, tests durante las clases teóricas, y desarrollo de módulos opcionales relacionados con el trabajo práctico.

El estudiante que no realice las entregas de resultados en las fechas que se establezcan durante el periodo docente y no alcance una calificación mínima en cada parte, deberá superar la materia correspondiente en el marco de las Pruebas Globales a realizar en las Convocatorias Oficiales.

- Prueba global (convocatorias oficiales, 100% de la nota, mínimo 5 sobre 10).

Se realizará solamente en la segunda convocatoria. Tendrá dos partes:

  1. Prácticas de laboratorio (L, 30%, mínimo 5 sobre 10). Realización de una o varias prácticas  del curso.
  2. Trabajo práctico en grupo y entrega de Trabajos y Actividades Evaluables (T, 70%, mínimo 5 sobre 10)). Presentación del trabajo práctico planteado en el curso y de una o varias de las otras actividades evaluables.

Nota final: 0,3*L+0,7*T , superadas las 2 partes o nota mayor de las no superadas en otro caso.