Struttura del corso

Settimana 01

Giorno 01

Introduzione

  • Che cosa rende un robot intelligente?

Robot Fisici vs Virtuali

  • Robot Intelligenti, Macchine Intelligenti, Macchine Consapevoli e Automazione Processuale Robotica (RPA), ecc.

Il Ruolo dell'Intelligenza Artificiale (IA) nella Robotica

  • Oltre "se-allora-altrimenti" e la macchina di apprendimento
  • Gli algoritmi alla base dell'IA
  • Apprendimento automatico, visione artificiale, elaborazione del linguaggio naturale (NLP), ecc.
  • Robotica cognitiva

Giorno 02

Il Ruolo dei Big Data nella Robotica

  • Prendere decisioni basate sui dati e sugli schemi

Cloud Computing e Robotica

  • Collegare la robotica con l'IT
  • Costruire robot più funzionali che accedono a maggiori informazioni e collaborano

Studio di Caso: Robot Industriali

  • Robot Meccanici
    • Baxter
  • Robot nelle Instalazioni Nucleari
    • Rilevamento e protezione contro la radiazione
  • Robot nei Reattori Nucleari
    • Rilevamento e protezione contro la radiazione

Giorno 03

Componenti Hardware di un Robot

  • Motori, sensori, microcontrollori, telecamere, ecc.

Elementi Comuni dei Robot

  • Visione artificiale, riconoscimento vocale, sintesi vocale, sensoristica a distanza, sensazione di pressione, ecc.

Giorno 04

Frameworks per lo Sviluppo Robotico

  • Framework open source e commerciali
  • Sistema Operativo del Robot (ROS)
    • Architettura: workspace, topics, messaggi, servizi, nodi, actionlibs, strumenti, ecc.

Lingue per la Programmazione dei Robot

  • C++ per il controllo di livello basso
  • Python per l'orchestrazione
  • Programmazione ROS nodi in Python e C++
  • Altre lingue

Giorno 05

Strumenti per la Simulazione di un Robot Fisico

  • Software di simulazione e visualizzazione 3D open source e commerciali

Strumenti per il Progettazione delle Caratteristiche Fisiche del Robot

  • Software CAD open source e commerciali

Studio di Caso: Robot Meccanici

  • Robot nel settore delle tecnologie nucleari
  • Robot nei sistemi ambientali

Settimana 02

Giorno 06

Corso Accelerato di Python

  • Installazione e configurazione del software
  • Pacchetti utili ed utility
  • Lavorare con le strutture dati, operatori, cicli, condizionali, funzioni, metodi di Python, ecc.
  • Scrivere un programma di esempio
  • Progetto di squadra

Giorno 07

Preparazione per lo Sviluppo Robotico

  • Impostazione dell'ambiente di sviluppo (ad esempio, Arduino IDE)
  • Esplorazione della sintassi del linguaggio Arduino (C/C++)
  • Codifica, compilazione e caricamento sul microcontrollore
  • Assemblaggio dei componenti hardware di un robot Arduino

Giorno 08

Lavoro con i Componenti Arduino

  • Sensori analogici
  • Sensori digitali

Lavoro con i Moduli di Comunicazione Arduino

  • Moduli Bluetooth
  • Moduli Wi-Fi
  • Moduli RFID
  • I2C e SPI
  • Internet mobile

Giorno 09

Costruzione di un Robot

  • Pianificare le caratteristiche e le funzionalità del robot
  • Implementazione del movimento del robot

Progetto di squadra

  • Discussione e rassegna

Giorno 10

Controllo del Robot

  • Implementazione del controller
  • Connessione al robot (con cavo e senza fili)

Progetto di squadra

  • Discussione e rassegna

Settimana 03

Giorno 11

Programmazione del Robot

  • Simulazione di un robot con Gazebo / ROS
  • Comprendere il nodo ROS
  • Programmazione di un nodo in Python e C++
  • Messaggi e topic in ROS
  • Paradigma di pubblicazione/abbonamento

Progetto di squadra

  • Bump & Go con un robot reale
  • Discussione e rassegna

Giorno 12

Programmazione del Robot (continuato...)

  • Frame in ROS e cambiamenti di riferimento
  • Elaborazione delle informazioni in 2D dalle telecamere con OpenCV
  • Elaborazione delle informazioni da un laser

Progetto di squadra

  • Tracciamento sicuro degli oggetti per colore
  • Discussione e rassegna

Giorno 13

Test del Robot

  • Strumenti per testare il codice
  • Testing unitario
  • Creazione di un insieme di test
  • Automatizzazione dei test
  • Soluzione dei problemi

Progetto di squadra

  • Tracciamento sicuro degli oggetti per colore
  • Discussione e rassegna

Giorno 14

Programmazione del Robot (continuato...)

  • Servizi in ROS
  • Elaborazione delle informazioni 3D dai sensori RGB-D con PCL
  • Mappe e navigazione con ROS

Giorno 15

Programmazione del Robot (continuato...)

  • Completamento delle attività con ActionLib

Progetto di squadra

  • Ricerca degli oggetti nell'ambiente

Settimana 04

Giorno 16

Programmazione del Robot (continuato...)

  • Completamento delle attività con ActionLib

Giorno 17

Programmazione del Robot (continuato...)

  • Riconoscimento vocale e generazione vocale
  • Soluzione dei problemi

Progetto di squadra

  • Controllo di un robot usando la voce

Giorno 18

Programmazione del Robot (continuato...)

  • Controllo delle braccia robotiche con MoveIt!
  • Controllo della testa robotica per la visione attiva
  • Soluzione dei problemi

Progetto di squadra

  • Ricerca e raccolta degli oggetti

Giorno 19

Deployment del Robot

  • Deployment del robot nel mondo fisico
  • Monitoraggio e manutenzione dei robot sul campo
  • Utilizzo di un'app mobile per controllare un robot

Sicurezza del Robot

  • Prevenire manipolazioni non autorizzate
  • Prevenire hacker da visualizzare e rubare dati sensibili

Giorno 20

Analisi dei Dati

  • Raccolta e organizzazione dei dati generati dal robot
  • Interpretazione dei dati tramite strumenti di visualizzazione e processi

Costruire un Robot Collaborativamente

  • Costruzione di un robot nel cloud
  • Costruzione di un'app mobile per interagire con il proprio robot
  • Partecipazione alla comunità della robotica

Prospettive Future per i Robot nel Campo Scienza e Energia

Riassunto e Conclusione

Requisiti

  • Esperienza di programmazione in C o C++
  • Esperienza di programmazione in Python (utile ma non necessaria; può essere insegnata come parte del corso)
  • Esperienza con la riga di comando Linux

Destinatari

  • Sviluppatori
  • Ingegneri
  • Scienziati
  • Tecnici
Intelligenza Artificiale e Robotica per l'Industria Nucleare Robotica e Intelligenza Artificiale (AI) sono strumenti potenti per lo sviluppo di sistemi di sicurezza nelle installazioni nucleari. In questo corso interattivo guidato da un istruttore (online o in sito), i partecipanti impareranno le diverse tecnologie, framework e tecniche necessarie per programmare diversi tipi di robot da utilizzare nel campo della tecnologia nucleare e dei sistemi ambientali. Il corso di 4 settimane si svolgerà dal lunedì al venerdì. Ogni giorno dura 4 ore e comprende lezioni, discussioni ed esercitazioni pratiche in un ambiente di laboratorio live. I partecipanti completeranno vari progetti realistici applicabili al loro lavoro per mettere alla prova le competenze acquisite. L'hardware target del corso sarà simulato in 3D tramite software di simulazione. Il codice verrà quindi caricato su hardware fisico (Arduino o altro) per i test finali di distribuzione. Saranno utilizzati il framework open-source ROS (Robot Operating System), C++ e Python per programmare i robot. Alla fine del corso, i partecipanti saranno in grado di:
  • Capire i concetti chiave usati nelle tecnologie robotiche.
  • Comprendere e gestire l'interazione tra software e hardware in un sistema robotico.
  • Comprendere ed implementare i componenti software che sottostanno alla robotica.
  • Costruire e operare un robot meccanico simulato che possa vedere, rilevare, elaborare, navigare e interagire con gli esseri umani attraverso la voce.
  • Capire gli elementi necessari dell'intelligenza artificiale (apprendimento automatico, deep learning, ecc.) applicabili alla costruzione di un robot intelligente.
  • Implementare filtri (Kalman e Particle) per consentire al robot di individuare oggetti in movimento nel suo ambiente.
  • Implementare algoritmi di ricerca e pianificazione del moto.
  • Implementare controlli PID per regolare il movimento del robot all'interno dell'ambiente.
  • Implementare algoritmi SLAM per consentire al robot di mappare un ambiente sconosciuto.
  • Testare e risolvere problemi su un robot in scenari realistici.
Formato del Corso
  • Lectura interattive e discussioni.
  • Molte esercitazioni e pratica.
  • Implementazione pratica in un ambiente di laboratorio live.
Informazioni sull'Hardware
  • I kit hardware saranno confermati dall'insegnante prima del corso. I kit conterranno più o meno i seguenti componenti:
    • Board Arduino
    • Controller motore
    • Sensore di distanza
    • Modulo Bluetooth slave
    • Tavolo prototipo e cavi
    • Cavo USB
    • Kit veicolo
  • I partecipanti dovranno fornire loro stessi l'hardware.
Opzioni di Personalizzazione del Corso
  • Per personalizzare qualunque parte di questo corso (linguaggio di programmazione, modello robot, microcontrollore, ecc.) si prega di contattarci per organizzare.
Nel corso interattivo guidato da un istruttore in <loc> (online o in sito), i partecipanti impareranno le diverse tecnologie, framework e tecniche necessarie per programmare diversi tipi di robot da utilizzare nel campo della tecnologia nucleare e dei sistemi ambientali.Il corso di 4 settimane si svolgerà dal lunedì al venerdì. Ogni giorno dura 4 ore e comprende lezioni, discussioni ed esercitazioni pratiche in un ambiente di laboratorio live. I partecipanti completeranno vari progetti realistici applicabili al loro lavoro per mettere alla prova le competenze acquisite.L'hardware target del corso sarà simulato in 3D tramite software di simulazione. Il codice verrà quindi caricato su hardware fisico (Arduino o altro) per i test finali di distribuzione. Saranno utilizzati il framework open-source ROS (Robot Operating System), C++ e Python per programmare i robot.Alla fine del corso, i partecipanti saranno in grado di:
  • Capire i concetti chiave usati nelle tecnologie robotiche.
  • Comprendere e gestire l'interazione tra software e hardware in un sistema robotico.
  • Comprendere ed implementare i componenti software che sottostanno alla robotica.
  • Costruire e operare un robot meccanico simulato che possa vedere, rilevare, elaborare, navigare e interagire con gli esseri umani attraverso la voce.
  • Capire gli elementi necessari dell'intelligenza artificiale (apprendimento automatico, deep learning, ecc.) applicabili alla costruzione di un robot intelligente.
  • Implementare filtri (Kalman e Particle) per consentire al robot di individuare oggetti in movimento nel suo ambiente.
  • Implementare algoritmi di ricerca e pianificazione del moto.
  • Implementare controlli PID per regolare il movimento del robot all'interno dell'ambiente.
  • Implementare algoritmi SLAM per consentire al robot di mappare un ambiente sconosciuto.
  • Testare e risolvere problemi su un robot in scenari realistici.
Settimana 01 Giorno 01 Introduzione
  • Cosa rende un Robot intelligente?
  • Robot Fisici vs Virtuali
    • Robot intelligenti, macchine intelligenti, macchine coscienti e Robotic Process Automation (RPA), ecc.
Il Ruolo dell'Intelligenza Artificiale (AI) nella Robotica
  • Oltre "if-then-else" e le machine learning
  • Gli algoritmi dietro l'IA
    • Apprendimento automatico, visione artificiale, elaborazione del linguaggio naturale (NLP), ecc.
    • Robotica cognitiva
Giorno 02 Il Ruolo dei Big Data nella Robotica
  • Prendere decisioni basate sui dati e sulle pattern
La Nube e la Robotica
  • Collegare robotica con IT
  • Sviluppare robot più funzionali che accedono a più informazioni e collaborano
Studio di Caso: Robot Industriali
  • Robot Meccanici
    • Baxter
  • Robot nelle Installazioni Nucleari
    • Rilevazione e protezione dalla radiazione
  • Robot nei Reactori Nucleari
    • Rilevazione e protezione dalla radiazione
Giorno 03 Componenti Hardware di un Robot
  • Motore, sensori, microcontroller, telecamere, ecc.
Elementi Comuni dei Robot
  • Visione meccanica, riconoscimento vocale, sintesi vocale, rilevamento di vicinanza, sensazione di pressione, ecc.
Giorno 04 Framework di Sviluppo per la Programmazione di un Robot
  • Framework open source e commerciali
    • Robot Operating System (ROS)
      • Architettura: workspace, topics, messages, services, nodes, actionlibs, tools, ecc.
  • Lingue per la Programmazione di un Robot
    • C++ per il controllo a livello basso
    • Python per l'orchestrazione
    • Programmazione ROS nodes in Python e C ++
    • Altre lingue
Giorno 05 Strumenti per la Simulazione di un Robot Fisico
  • Software open source e commerciali di simulazione e visualizzazione in 3D
Strumenti per il Progettazione delle Caratteristiche Fisiche di un Robot
  • Software CAD open source e commerciali
Studio di Caso: Robot Meccanici
  • Robot nel campo della tecnologia nucleare
  • Robot nei sistemi ambientali
Settimana 02 Giorno 06 Corso Accelerato in Python
  • Installazione e configurazione del software
  • Pacchetti utili ed utility
  • Lavorare con strutture dati di Python, operatori, loop, condizionali, funzioni, metodi, ecc.
  • Ridurre un programma di esempio
  • Progetto di squadra
Giorno 07 Preparazione per lo Sviluppo del Robot
  • Impostare l'ambiente di sviluppo (es. Arduino IDE)
  • Esporere la sintassi della lingua Arduino (C/C++)
  • Codifica, compilazione e caricamento sul microcontroller
  • Assemblaggio dei componenti hardware del robot Arduino
Giorno 08 Lavorare con i Componenti di Arduino
  • Sensori analogici
  • Sensori digitali
Lavorare con i Moduli di Comunicazione di Arduino
  • Moduli Bluetooth
  • Moduli Wi-Fi
  • Moduli RFID
  • I2C e SPI
  • Internet mobile
Giorno 09 Costruire un Robot
  • Pianificare le funzionalità e le caratteristiche del robot
  • Implementare il movimento del robot
Progetto di Squadra
  • Discussione ed esame
Giorno 10 Controllare il Robot
  • Implementazione del controller
  • Collegamento al robot (con e senza filo)
Progetto di Squadra
  • Discussione ed esame
Settimana 03 Giorno 11 Programmare il Robot
  • Simulare un robot con Gazebo / ROS
  • Capire i nodi di ROS
  • Programmare un nodo in Python e C ++
  • Messaggi e topic in ROS
  • Paradigma di pubblicazione/abbonamento
Progetto di Squadra
  • Bump & Go con robot reale
  • Discussione ed esame
Giorno 12 Programmare il Robot (Continuato...)
  • Frame in ROS e cambi di riferimento
  • Elaborazione delle informazioni 2D delle telecamere con OpenCV
  • Elaborazione dell'informazione del laser
Progetto di Squadra
  • Rilevamento sicuro degli oggetti per colore
  • Discussione ed esame
Giorno 13 Testare il Robot
  • Strumenti per testare il codice
  • Testing unitario
  • Crea un suite di test
  • Automatizzazione dei test
  • Risolvere problemi
Progetto di Squadra
  • Rilevamento sicuro degli oggetti per colore
  • Discussione ed esame
Giorno 14 Programmare il Robot (Continuato...)
  • Servizi in ROS
  • Elaborazione delle informazioni 3D dei sensori RGB-D con PCL
  • Mappa e navigazione con ROS
Giorno 15 Programmare il Robot (Continuato...)
  • Esecuzione di attività con ActionLib
Progetto di Squadra
  • Ricerca di oggetti nell'ambiente
Settimana 04 Giorno 16 Programmare il Robot (Continuato...)
  • Esecuzione di attività con ActionLib
Giorno 17 Programmare il Robot (Continuato...)
  • Riconoscimento e generazione vocale
  • Risolvere problemi
Progetto di Squadra
  • Controllo del robot usando la voce
Giorno 18 Programmare il Robot (Continuato...)
  • Controllo degli articolati con MoveIt!
  • Controllo del collo meccanico per visione attiva
  • Risolvere problemi
Progetto di Squadra
  • Ricerca e raccolta di oggetti
Giorno 19 Distribuzione del Robot
  • Distribuire il robot nel mondo fisico
  • Monitoraggio e manutenzione dei robot sul campo
  • Uso di un'app mobile per controllare un robot
Sicurezza del Robot
  • Predisporre contro manipolazioni non autorizzate
  • Bloccare gli hacker che cercano di accedere e rubare dati sensibili
Giorno 20 Analisi dei Dati
  • Raccolta ed organizzazione dei dati generati dal robot
  • Interpretazione dei dati attraverso strumenti e processi di visualizzazione
Costruire un Robot Collaborativamente
  • Costruzione di un robot in cloud
  • Sviluppo di un'app mobile per interagire con il proprio robot
  • Partecipare alla comunità della robotica
Prospettive Futuro delle Robotica nel Campo della Scienza e dell'Energia Riassunto e Conclusione
 80 ore

Numero di Partecipanti


Prezzo per Partecipante

Recensioni (1)

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