教學大綱 Syllabus

科目名稱:自主行動機器人導論

Course Name: Introdoction to Autonomous Mobile Robots

修別:選

Type of Credit: Elective

3.0

學分數

Credit(s)

30

預收人數

Number of Students

課程資料Course Details

課程簡介Course Description

本課程內容涵蓋自主智慧控制技術之設計, 開發, 整合運作與實驗, 並以選定硬體機器(如微型旋翼無人機或輪型機器人)為技術應用平台, 實際驗證技術成果.

核心能力分析圖 Core Competence Analysis Chart

能力項目說明


    課程目標與學習成效Course Objectives & Learning Outcomes

    本課程目標為介紹行動機器人系統之領域知識, 學習模組化功能架構與開發實作, 建立系統整合與技術研發能力, 並於機器硬體平台上, 實際開發自主控制系統, 驗證系統整合能力與課程學習成效.

    每周課程進度與作業要求 Course Schedule & Requirements

    教學週次Course Week 彈性補充教學週次Flexible Supplemental Instruction Week 彈性補充教學類別Flexible Supplemental Instruction Type

    週次      課程主題        課程內容與指定閱讀                    教學活動與作業           學習投入時數(含課堂及課程前後)

    1          無人機簡介      系統發展與應用 (電子資源)          課堂講授與操作示範            4

    2          操控軟體平台   ROS簡介 (ROS線上資源)             課堂講授與操作示範            6

    3          偵測感知          影像分析與道路判讀                    課堂講授與操作示範            6

    4          偵測感知          影像分析與障礙判讀                    課堂講授與操作示範            6

    5          偵測感知          影像分析與地標判讀                    課堂講授與操作示範            6

    6           認知決策         飛行行為與感知回饋                     課堂講授與操作示範            6

    7           認知決策         飛行行為與行為樹                        課堂講授與操作示範            6

    8           期中作業         系統開發實作                               自主學習與實驗操作            6

    9           期中成果發表    成果展示與討論                          展示與講評                        6

    10         認知決策         飛行行為與空間模型                     課堂講授與操作示範            6

    11          競賽設計          功能項目與規則                           課堂講授與討論                 6

    12          運動規劃          飛行行為與任務能力                     課堂講授與操作示範            6

    13          模組互動          介面與訊息設計                            課堂講授與操作示範            6

    14          系統整合          系統行為測試與修正                      課堂講授與操作示範            6

    15          專題實作          進度報告與實驗測試                      展示與討論                         6

    16          競賽實施          成果發表                                       展示與評論                         6

    17         進階能力挑戰1     技術開發測試與驗證                   成果交流與經驗分享           6                                                   (自主學習選項)          

    18         進階能力挑戰2     技術開發測試與驗證                   成果交流與經驗分享           6                                                   (自主學習選項)                

     

     

    授課方式Teaching Approach

    30%

    講述 Lecture

    20%

    討論 Discussion

    10%

    小組活動 Group activity

    0%

    數位學習 E-learning

    40%

    其他: Others: 專案實作

    評量工具與策略、評分標準成效Evaluation Criteria

    專案成果 60%, 技術報告 30%, 討論參與 10%.

    指定/參考書目Textbook & References

    ​​​​​​1. Roland Siegwart, Illah Reza Nourbakhsh and Davide Scaramuzza, Introduction to Autonomous Mobile Robots, MIT Press, 2011.
    2. Xiaorui Zhu, Youngshik Kim, Mark A. Minor, Chunxin Qiu, Autonomous Mobile Robots in Unknown Outdoor Environments, Taylor & Francis, 2017. 
    3. Eugene Kagan, Nir Shvalb, Irad Ben-Gal (edited), Autonomous Mobile Robots and Multi-Robot Systems: Motion-Planning, Communication, and Swarming, Wiley, 2020.
    4. Frank L. Lewis, Shuzhi Sam Ge (edited), Autonomous Mobile Robots: Sensing, Control, Decision Making and Applications, Taylor & Francis, 2006.

    已申請之圖書館指定參考書目 圖書館指定參考書查詢 |相關處理要點

    維護智慧財產權,務必使用正版書籍。 Respect Copyright.

    課程相關連結Course Related Links

    
                

    課程附件Course Attachments

    課程進行中,使用智慧型手機、平板等隨身設備 To Use Smart Devices During the Class

    Yes

    列印