课程大纲

课程大纲

机器人视觉定位导航

课程编码:081101M06003H 英文名称:Robot Visual Localization and Navigation 课时:20 学分:1.00 课程属性:专业研讨课 主讲教师:吴毅红等

教学目的要求
视觉定位导航与人的智能更加接近,是新一代智能机器人的重要技术和日益发展的重要方向。本课程结合机器人定位导航在工业界发展动态、结合机器人定位导航社会热点新闻,讲授与专业讨论最前沿、最先进的机器人定位导航理论与方法,理论结合实际应用,让学生对移动机器人的智能视觉环境建模、自主视觉定位、全局路径规划、局部动态避障有深入与专门的了解和掌握,对目前的相关技术发展有清晰的把握,对机器人视觉定位导航产生较高的兴趣,同时获得最先进、最前沿的机器人视觉定位导航技术。
课程基本要求:了解机器人视觉定位导航的优点,掌握机器人视觉定位导航的关键技术组成,并对每一项关键技术的分类与典型方法有清晰地了解,了解目前视觉定位导航的应用现状及未来发展趋势。
授课方式:PPT讲授,视频展示,代码运行展示,优缺点讨论,问题解决思路讨论

预修课程
计算机视觉

大纲内容
第一章 绪论 3学时 吴毅红
第1节 机器人视觉的基本概念
第2节 移动机器人导航基本概念
第3节 移动机器人导航现状
第4节 本课程内容体系
第二章 机器人视觉建模的理论和方法 3学时 吴毅红
第1节 视觉建模的传感器
第2节 视觉建模的理论
第3节 视觉建模的方法分类
第4节 视觉建模典型方法
第三章 机器人视觉定位的理论和方法 3学时 吴毅红
第1节 视觉定位的基本概念
第2节 视觉定位的方法分类
第3节 视觉定位的前沿发展动态与趋势分析
第4节 视觉定位典型方法
第四章 机器人视觉同步定位与地图构建方法 3学时 吴毅红
第1节 视觉SLAM起源
第2节 视觉SLAM方法分类与研究现状
第3节 视觉SLAM前沿发展动态与趋势分析
第4节 视觉SLAM典型方法
第五章 机器人全局路径规划 3学时 吴毅红
第1节 机器人路径规划方法分类
第2节 机器人路径规划研究现状
第3节 机器人路径规划典型方法
第六章 机器人局部动态避障 3学时 吴毅红
第1节 机器人局部动态避障方法分类
第2节 机器人局部动态避障研究现状
第3节 机器人局部动态避障典型方法
第七章 机器人自主移动导航的典型系统和应用 2学时 吴毅红
第1节 室内机器人应用系统
第2节 室外无人驾驶应用系统

参考书

课程教师信息
教师简介:
吴毅红 中国科学院大学人工智能学院,中国科学院自动化研究所,研究员,博士生导师,研究方向为括号代数、三维计算机视觉、机器人定位导航、增强现实等。在国际权威期刊和重要会议等上发表论文80余篇,包括计算机视觉顶级期刊和顶级会议PAMI、IJCV、ICCV、ECCV上第一作者论文。申请或获权国内外发明专利18余项,4项专利许可企业使用。进行国内外大会邀请报告18场。曾担任ICCV、CVPR、ACCV、ICPR、IJCAI等的PC委员或Session/Area Chair。目前为《Pattern Recognition》编委、《自动化学报》编委、《计算机辅助设计与图形学学报》编委、《计算机科学与探索》编委,《Visual Computing for Industry, Biomedicine, and Art》编委。中国图形图像学会三维视觉专委会副主任,中国图形图像学会机器视觉专委会常委。首批阿里菜鸟驼峰计划特约专家。获三星电子校企合作卓越贡献奖。获1项高等学校科学研究自然科学奖二等奖。为诺基亚芬兰、三星、华为、百度等企业提供视觉SLAM技术服务累计10余年。
教师助教简介:
高伟 中国科学院自动化研究所,副研究员,硕士生导师,研究方向为SLAM,RGBD-SLAM,结构光三维重建,视觉定位等。发表论文30余篇。