服务机器人
课程编码：081101M06002H
英文名称：Service Robot
课时：20
学分：1.00
课程属性：专业研讨课
主讲教师：曹志强
教学目的要求
通过本课程学习，使学生了解服务机器人的基本概念、主要研究内容及其关键技术进展，为学生从事机器人领域的研究和开发打下基础。
课程基本要求：熟悉服务机器人的基本概念、理论和方法。了解服务机器人控制体系结构以及典型服务机器人系统的进展。了解服务机器人定位与运动规划、操作型服务机器人物体检测抓取的方法。熟悉机器人群体协同的主要研究工作及其典型系统。熟悉机器人学习的相关基础知识。
预修课程
机器人学
大纲内容
第一章 服务机器人概述 2学时 曹志强
第1节 机器人发展现状
第2节 典型机器人应用
第二章 服务机器人控制体系结构 1学时 曹志强
第1节 传统控制体系结构
第2节 基于行为的体系结构
第3节 分层递阶式体系结构
第4节 混合式体系结构
第三章 服务机器人系统进展 3学时 曹志强
第1节 足式机器人
第2节 无人飞行器
第3节 康复机器人
第四章 机器人定位与规划 3学时 曹志强
第1节 视觉定位
第2节 基于激光雷达的定位
第3节 基于图形学的规划方法
第4节 基于随机采样的方法
第5节 局部规划
第6节 仿生规划
第五章 操作型服务机器人 3.5学时 曹志强
第1节 概述
第2节 通用物体检测与小样本学习
第3节 抓取检测
第4节 物体可供性
第六章 机器人群体协同 5学时 曹志强
第1节 概述
第2节 多机器人系统任务分配
第3节 多机器人运动级协调
第4节 子母式多机器人系统
第七章 课堂研讨 2.5学时 曹志强
第1节 课堂研讨
参考书
课程教师信息
首席教授曹志强 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，研究方向为服务机器人感认知、群体协调等。作为负责人主持多项国家自然科学基金、国家863计划等纵向/横向项目，发表学术论文160余篇，包括发表在IEEE TRO、TSMC、TCSVT、TIV、TCDS、TVT、TCYB、TIE、RAL以及ICRA/IROS/CASE等国际刊物和会议上；国家发明专利授权30余项，美国专利授权2项。中国自动化学会智能自动化专业委员会委员、平行控制与管理专业委员会委员；中国人工智能学会智能机器人专业委员会委员、智能服务专业委员会委员；中国机械工程学会机器人分会第一届委员会委员，IEEE Senior Member，获北京市科学技术奖一等奖和二等奖各1项。