Este curso ofrece una introducción al uso, diseño e implementación de sistemas orientados a robótica, centrándose en el diseño, construcción y programación de robots autónomos con diferentes tecnologías de robótica. Este curso permitirá a los estudiantes la creación de robots; trabajando con diferentes tecnologías para diseñar, construir, programar y documentar la solución de problemas reales mediante sistemas robóticos. El enfoque del curso es práctico, con énfasis en la solución de problemas reales mediante sistemas robóticos.
El objetivo general del curso es que el estudiante aprenda y aplique los fundamentos de robótica, para diseñar, construir y programar la solución de problemas reales, mediante sistemas robóticos utilizando diferentes tecnologías.
Durante este curso el estudiante desarrollará habilidades para:
- Explicar las principales características y componentes de los sistemas robóticos, para diseñar y construir robots autónomos, mediante el análisis del funcionamiento típico de un robot en su conjunto utilizando diferentes tecnologías.
- Aplicar las principales teorías y técnicas para el diseño de robots, mediante la presentación de ejemplos y la realización de ejercicios prácticos.
- Analizar la problemática de la transición de soluciones abstractas a soluciones prácticas para la solución de problemas reales, mediante la realización de ejercicios prácticos.
- Desarrollar un sistema de programas básicos de control, planificación y percepción para manipular el actuador, mediante el análisis de diferentes formas de programación de robots y la realización de aplicaciones prácticas.
- Desarrollar interfaces de programación de tareas por objetivos e intercambio de información entre los diferentes robots para la solución de problemas reales, mediante la realización de aplicaciones prácticas.
- Desarrollar sistemas robóticos (hardware y software) que permitan la ejecución efectiva de las tareas asignadas al(a los) robot(s) para la solución de problemas reales, mediante la utilización de diferentes tecnologías.
Objetivos transversales:
- Comunicar efectivamente sus resultados, tanto de manera escrita como oral.
- Desarrollar habilidades del trabajo en equipo.
- Desarrollar una actitud autodidacta, para investigar algunos temas de manera individual.
- Generar consciencia sobre el impacto de la robótica en la sociedad.
Objetivo específico | Eje temático | Desglose |
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1 | Robótica | Introducción a la robótica |
1, 2, 3, 4 | Principios básicos de robótica | Arquitectura general de un actuador Introducción a ROS (Robotics Operating System) Programación básica, lenguajes orientados a robótica Nociones básicas de posicionamiento y control automático Métodos de representación en posicionamiento, orientación, escala y perspectiva Matrices de transformación Mecánica básica y motores a paso |
1, 2, 3, 4 | Sistemas sensoriales | Principales aspectos relacionados a sensores y actuadores Nociones básicas de percepción por tacto, percepción por sensación, percepción de distancia: escala y perspectiva Nociones básicas de visión automática: procesamiento digital de imágenes, filtrado y resaltado Nociones básicas de reconocimiento automático del habla Nociones básicas de segmentación, reconocimiento y clasificación de objetos |
4, 5, 6 | Arquitecturas | Arquitecturas de control del robot Arquitecturas basadas en comportamientos |
4, 5, 6 | Temas avanzados | Lógica de primer orden, unificación y resolución Definición de estado y transición Planificación en el mundo de los cubos Localización y planeación de trayectorias Mapeado. Simultaneous localization and mapping (SLAM) Aprendizaje Sistemas multirobot Aplicaciones de los robots Ética e impacto en la sociedad |
- Fu, K.S.; González, R.C.; & Lee, C.S.G. “Robotics: Control, Sensing, Vision, and Intelligence”. McGraw-Hill. 1987.
- Murray, Richard M.; Zexiang Li; & Sastry, Shaukar. “A mathematical Introduction to Robotic manipulation”. CRC Press. 1994.
- Dudek, G.; & Jenkin, M. “Computational Principles of Mobile Robotics”. Cambridge University press. 2000.
- Siciliano, B.; Sciavicco, L.; Villani, L. & Oriolo, G. “Robotics: modelling, planning and control”. Springer, Londres. 2009.
- Craig, J.J. “Introduction to robotics”. Addison-Wesley, Reading, MA. 2000.
- McKerrow, P. “Introduction to robotics, Electronic systems engineering series”. Addison-Wesley Pub. Co., Sydney; Reading, Mass. 1991.
- Faúndez Zanuy, Marcos. “Tratamiento Digital de la Voz e Imagen”. Alfaomega Marcombo. 2000.
- Murphy, R. “An Introduction to AI Robotics”. MIT Press. 2000.
- da Fontoura Costa, Luciano; & Mercondes Cesar, Roberto Jr. “Shape Analisys and Classification”. CRC Press. 2001.
- Barrientos, Antonio; Peñín, Luis Felipe; Balaguer, Carlos; & Aracil, Rafael. “Fundamentos de Robótica”. McGraw-Hill. 2000.
- Ruíz del Solar, J. y Salazar, R. “Introducción a la Robótica”. Universidad de Chile.
- Esteve, Juan Domingo. “Apuntes de Robótica”. Universidad de Valencia. España.
Este no es un documento oficial. Documentos oficiales se entregan en la secretaría de la escuela.