Kurz: AI pre inteligentnú robotiku – SPECTRO
Tento kurz vyvinutý v rámci SPECTRO skúma, ako umelá inteligencia umožňuje robotom vnímať, učiť sa, pohybovať sa a inteligentne interagovať so svetom. Pokrýva kľúčové AI technológie využívané v robotike, vrátane počítačového videnia, strojového učenia, posilňovaného učenia, plánovania pohybu a interakcie človek–robot, s dôrazom na reálne aplikácie a praktické experimentovanie.
Popis modulov
Modul 1: Čo robí robota inteligentným?
Úvod do robotiky založenej na AI, rozdiel medzi klasickými a AI-robotmi. Úrovne autonómie – od diaľkovo riadených po plne autonómne systémy. Etické aspekty nasadzovania inteligentných robotov. Reálne príklady: autonómne autá, humanoidné roboty, skladová automatizácia.
Praktické cvičenie: porovnanie správania robota založeného na pravidlách vs. AI v simulácii.
Modul 2: Ako roboty vnímajú svet – počítačové videnie a senzory
Vysvetlenie senzorov (kamery, LiDAR), fúzia senzorov, percepcia na báze hlbokého učenia, tradičné metódy počítačového videnia, kalibrácia senzorov, predspracovanie dát. Výzvy v dynamických prostrediach.
Praktické cvičenie: implementácia AI modelu na detekciu objektov.
Modul 3: Robotické učenie – ako sa stroje prispôsobujú a zlepšujú
Strojové učenie a posilňované učenie umožňujú robotom rozpoznávať vzory, učiť sa metódou pokus–omyl, prispôsobovať sa prostrediam. Transfer learning, simulácie v tréningu robotických systémov.
Praktické cvičenie: trénovanie robota s RL v simulácii.
Modul 4: Plánovanie pohybu a navigácia – AI v pohybe
Path planning algoritmy (A*, Dijkstra), SLAM, probabilistic roadmaps, RRT, výzvy reálnej navigácie v nestruktúrovaných prostrediach.
Praktické cvičenie: simulácia navigácie robota v dynamickom prostredí.
Modul 5: Interakcia človek–robot – môže AI robiť roboty sociálnymi?
Rečová analýza, NLP, rozpoznávanie emócií, sociálni roboti v zákazníckych službách a zdravotníctve, dizajn intuitívnych rozhraní, prípadové štúdie.
Praktické cvičenie: testovanie AI chatbota a rozpoznávania hlasu.
Modul 6: AI pre rojovú robotiku – keď roboty pracujú spolu
Sebaorganizujúce sa drony, skladová automatizácia, záchranná robotika, bio-inšpirované algoritmy, škálovateľnosť pri veľkých rojoch robotov.
Praktické cvičenie: koordinácia multi-agentných robotov v simulácii.
Modul 7: Etické a reálne výzvy v AI robotike
Bezpečnosť, spravodlivosť, transparentnosť, vplyv na zamestnanosť a ekonomiku, potreba vysvetliteľnej AI v robotike.
Praktické cvičenie: diskusia/debata o etike AI v robotike na reálnych scenároch.
Záverečné poznatky z kurzu
-
AI umožňuje robotom autonómne vnímať, učiť sa, pohybovať a interagovať.
-
Rôzne techniky (ML, DL, RL) poháňajú rozmanité aplikácie v robotike.
-
Počítačové videnie, NLP a RL tvoria jadro budúcnosti robotiky.
-
AI-roboty prinášajú možnosti, ale aj etické otázky.
O SPECTRO
Tento kurz poskytuje SPECTRO, konzorcium 12 vysokých škôl zo 7 krajín, 2 inovatívnych MSP a jedného popredného výskumného centra v oblasti informačných systémov a EIT Digital. SPECTRO je spolufinancované Európskou úniou z programu Digital Europe.
