智能传感与信息处理

课程编码：180206081101P3003H 英文名称：Intelligent sensing and Information Processing 课时：40 学分：2.00 课程属性：专业课 主讲教师：何文浩等

通过本课程学习，使学生了解智能传感器的作用与基本实现方法，了解机器人面向智能行为实现的常用传感器工作原理和智能信息处理与融合技术，了解部分高性能智能传感器在智能机器人以及智能制造系统的应用，为今后进一步学习智能机器人和从事各种智能系统的学习和研究工作打下一定的基础。

数字电路、高等数学、线性代数、概率与统计

第一章 绪论 3学时 何文浩
第1节 传感器的基本作用
第2节 传感器选用原则
第3节 智能传感器的特点与应用
第4节 误差及其传递原理
第5节 智能传感器在机器人中的应用
第6节 智能传感与信息处理技术发展趋势
第二章 常用传感器与特性 6学时 何文浩
第1节 光电开关传感器原理与特性
第2节 超声波传感器原理与特性
第3节 里程计传感器原理与特性
第4节 惯导传感器原理与特性
第5节 激光传感器原理与特性
第6节 音频传感器的原理与特性
第7节 图像传感器原理与特性
第8节 RGB-D传感器原理与特性
第三章 智能传感器数据处理平台 6学时 何文浩
第1节 智能传感器数据处理平台的构成
第2节 智能传感器的处理器平台
第3节 智能传感器的操作系统平台
第4节 无线智能传感器网络结构
第5节 智能传感器软件开发工具
第四章 传感数据处理 3学时 刘希龙
第1节 传感器数据特点
第2节 传感器误差类型判定
第3节 数据滤波算法
第4节 传感器校正算法
第五章 听觉信息处理 3学时 刘希龙
第1节 语音识别概述
第2节 声源定位原理
第3节 常用声源定位算法
第六章 视觉信息处理 3学时 刘希龙
第1节 相机成像模型
第2节 相机标定
第3节 视觉测量方法
第七章 点云信息处理 3学时 刘希龙
第1节 点云滤波
第2节 点云精简
第3节 点云匹配
第八章  基于FPGA的嵌入式图像数据加速处理 6学时 何文浩
第1节 FPGA介绍
第2节 硬件编程语言
第3节 设计流程
第4节 FPGA映射
第5节 常见的图像加速操作
第九章 数据融合 6学时 刘希龙
第1节 Kalman滤波
第2节 模糊融合
第3节 贝叶斯推理融合
第4节 D-S证据理论
第5节 神经网络
第十章 期末考核 1学时 刘希龙
第1节 考核

课程首席教授何文浩，中国科学院自动化研究所研究员，主要研究方向为智能机器人控制与传感技术。作为项目或课题负责人承担过国家重点研发计划课题、北京市科委重点项目、基金委群体项目等。主导研发的上甑机器人首次实现了酿造行业核心工艺的机器替人，解决了酿造行业智能化的痛点问题，产业化产值过亿元。发表SCI/EI论文40余篇，国内发明专利授权10余项。
主讲教师刘希龙，中国科学院自动化研究所副研究员，硕士生导师。2014年6月于中国科学院自动化研究所获工学博士学位。近年来，围绕机器人视觉感知与理解，在图像结构信息提取和基于线结构的图像理解这两方面开展了理论方法研究，并立足算法开发和平台移植。作为负责人或实际负责人，承担了自然基金青年项目、自然基金重点项目、北京市基金重点项目和863子项。发表学术论文10余篇，包括5篇IEEE Trans.论文。获国家发明专利授权2项。