GUÍA DE APRENDIZAJE ROBOTICA GRADO EN INGENIERIA DE COMPUTADORES Datos Descriptivos CENTRO RESPONSABLE: E.U. DE INFORMATICA OTROS CENTROS IMPLICADOS: CICLO: Grado sin atribuciones MÓDULO: Curso de Adaptación MATERIA: ASIGNATURA: ROBOTICA CURSO: 0 º DEPARTAMENTO RESPONSABLE: SISTEMAS INTELIGENTES APLICADOS CRÉDITOS EUROPEOS: 6 CARÁCTER: OBLIGATORIA ITINERARIO: CURSO ACADÉMICO: 2011/2012 PERIODO DE IMPARTICIÓN: Semestre 1º (Septiembre-Enero) IDIOMAS IMPARTICIÓN: Español OTROS IDIOMAS IMPARTICIÓN: HORAS/CRÉDITO: 27
Profesorado COORDINADOR: JOSE GABRIEL ZATO RECELLADO NOMBRE DESPACHO EMAIL EN INGLÉS JOSE GABRIEL ZATO RECELLADO 4115 josegabriel.zato@upm.es No JAVIER DE LOPE ASIAIN 4119 javier.delope@upm.es No JOSE EUGENIO NARANJO HERNANDEZ 4 joseeugenio.naranjo@upm.es No (*) Profesores externos en cursiva. Tutorías NOMBRE TUTORÍAS Lugar Día De A Grupos GRUPOS ASIGNADOS EN: Nº de s Teoría 3 Prácticas 3 Laboratorio 0
Requisitos previos necesarios ASIGNATURAS SUPERADAS OTROS REQUISITOS Conocimientos previos recomendados ASIGNATURAS PREVIAS RECOMENDADAS CONOCIMIENTOS PREVIOS OTROS CONOCIMIENTOS
Competencias CÓDIGO COMPETENCIA NIVEL RA E1 Capacidad de diseñar y construir sistemas digitales, incluyendo computadores, sistemas basados en N2 microprocesador y sistemas de comunicaciones. E2 Capacidad de desarrollar procesadores específicos y sistemas empotrados, así como desarrollar y optimizar el software de dichos sistemas. N2 E4 Capacidad de diseñar e implementar software de sistema y de comunicaciones. N2 E5 Capacidad de analizar, evaluar y seleccionar las plataformas hardware y software más adecuadas para el soporte de aplicaciones empotradas y de tiempo real. N2 E7 Capacidad para analizar, evaluar, seleccionar y configurar plataformas hardware para el desarrollo y ejecución de aplicaciones y servicios informáticos. N3 G14 Resolución de problemas. N3 I1 I10 I12 I13 I14 I15 Capacidad para la resolución de los problemas matemáticos que puedan plantarse en la ingeniería. Aptitud para aplicar los conocimientos sobre: algebra, cálculo diferencial e integral i métodos numéricos; estadística y optimización. Capacidad para elaborar el pliego de condiciones técnicas de una instalación informática que cumpla los estándares y normativas vigentes. Conocimiento y aplicación de los procedimientos algorítmicos básicos de las tecnologías informáticas para diseñar soluciones a problemas, analizando la idoneidad y complejidad de los algoritmos propuestos. Conocimiento, diseño y utilización de forma eficiente los tipos y estructuras de datos más adecuados a la resolución de un problema. Capacidad para analizar, diseñar, construir y mantener aplicaciones de forma robusta, segura y eficiente, eligiendo el paradigma y los lenguajes de programación más adecuados. Capacidad de conocer, comprender y evaluar la estructura y arquitectura de los computadores, así como los componentes básicos que los conforman. N3 N3 N2 N2 N2 N3 I16 Conocimiento de las características, funcionalidades y estructura de los Sistemas Operativos y diseñar e implementar aplicaciones basadas en sus servicios. N3 I17 N3
Conocimiento y aplicación de las características, funcionalidades y estructura de los Sistemas Distribuidos, las Redes de Computadores e Internet y diseñar e implementar aplicaciones basadas en ellas. I20 Conocimiento y aplicación de los principios fundamentales y técnicas básicas de la programación paralela, concurrente, distribuida y de tiempo real. N2 I21 I4 Conocimiento y aplicación de los principios fundamentales y técnicas básicas de los sistemas inteligentes y su aplicación práctica. Conocimiento de los fundamentos del uso y programación de los computadores, los sistemas operativos, las bases de datos y, en general, los programas informáticos con aplicación en ingeniería. N3 N3
Resultados de aprendizaje CÓDIGO DESCRIPCIÓN RA1: Analiza las necesidades de automatización de un proceso industrial. RA2: Desarrolla aplicaciones en el ámbito de los sistemas Inteligentes de Transporte. RA3: Diseña sistemas de control inteligente.
Indicadores de logro CÓDIGO INDICADOR RA IN_01 T1: El estudiante debe ser capaz de conocer los fundamentos de la robótica, así como su relación con la Ingeniería de los Computadores. IN_02 IN_03 T2: El estudiante debe ser capaz de conocer la base de los sistemas inteligentes de Transporte así como su relación con la robótica y la Ingeniería de los computadores. T3: El estudiante debe conocer las diferentes arquitecturas del diseño de de software para implementar sistemas de control. IN_04 T4: El estudiante debe ser capaz de diseñar e implementar sistemas de control clásico. IN_05 T5: El estudiante debe ser capaz de diseñar e implementar sistemas de control inteligente.
Contenidos específicos (temario) TEMA / CAPÍTULO Tema 1. Introducción a la robótica. Fundamentos de robótica APARTADO IN_01 Tema 2. Arquitecturas clásicas de control de robots. Sistemas Inteligentes de Transporte IN_02 Tema 3. Modelos híbridos de control de robots. Sistemas de control clásico. IN_03 IN_04 IN_05
Breve descripción de las modalidades organizativas utilizadas y métodos de enseñanza empleados MODALIDAD DESCRIPCIÓN MÉTODO MÉTODOS DE ENSEÑANZA Estudio y trabajo en Trabajo individual y en (2 o 3 personas): Discusión sobre los trabajos dirigidos por el profesor durante la clase. Estudio y trabajo Clases de Problemas Trabajo individual de estudio y resolución de problemas dirigido por el profesor. Exámenes finales, realización de los ejercicios necesarios para la evaluación por parte del profesor. Estudio de Teoría Resolución de Ejercicios y Problemas
Cronograma de trabajo de la asignatura SEMANA 1 ACTIVIDADES Tema 1 Estudio y trabajo Estudio de Teoría 2 Tema 1 Estudio y trabajo Estudio de Teoría 3 Tema 1 Estudio y trabajo Estudio de Teoría Laboratorio 2 hrs. Sí Evaluación continua 10 7,41 4 Tema 1 Estudio y trabajo Estudio de Teoría 5 Tema 2 Estudio y trabajo Estudio de Teoría 6 Tema 2: Práctica 1 Estudio y trabajo en 7 Tema 2: Práctica 1 Estudio y trabajo en 8 Tema 2: Entrega práctica 1 Estudio y trabajo Laboratorio 2 hrs. Sí Evaluación continua 12 8,64 9 Tema 2: Práctica 2 Estudio y trabajo en 10 Tema 2: Práctica 2 Estudio y trabajo en
11 Tema 2: Entrega Práctica 2 Estudio y trabajo en Laboratorio 2 hrs. Sí Evaluación continua 12 8,64 12 Tema 3: Práctica 3 Estudio y trabajo en 13 Tema 3: Práctica 3 Estudio y trabajo en 14 Tema 3: Entrega Práctica 3 Estudio y trabajo en Laboratorio 2 hrs. Sí Evaluación continua 12 8,64 15 Tema 3 Estudio y trabajo Estudio de Teoría 16 Tema 3 Estudio y trabajo Estudio de Teoría 17 Exámen Clases de Problemas Resolución de Ejercicios y Problemas Laboratorio 2 hrs. Sí Examen final 25 16,67 18 Exámen Clases de Problemas Resolución de Ejercicios y Problemas Laboratorio 2 hrs. Sí Examen final 25 16,67
Evaluación de la asignatura SEMANA EVALUACIONES Actividad Lugar Tipo Técnica eval. Peso(%) Eval. min. 3 Tema 1 Laboratorio Evaluación continua Pruebas objetivas (verdadero/ falso, elección múltiple, emparejamiento de elementos,...) 10 5 puntos Actividad Lugar Tipo Técnica eval. Peso(%) Eval. min. 8 Tema 2: Entrega práctica 1 Laboratorio Evaluación continua Informes/ memorias de prácticas 20 5 puntos Actividad Lugar Tipo Técnica eval. Peso(%) Eval. min. 11 Tema 2: Entrega Práctica 2 Laboratorio Evaluación continua Informes/ memorias de prácticas 20 5 puntos Actividad Lugar Tipo Técnica eval. Peso(%) Eval. min. 14 Tema 3: Entrega Práctica 3 Laboratorio Evaluación continua Pruebas objetivas (verdadero/ falso, elección múltiple, emparejamiento de elementos,...) 50 5 puntos Actividad Lugar Tipo Técnica eval. Peso(%) Eval. min. 17 Exámen Laboratorio Examen final Pruebas orales (individual, en, presentación de 50 5 puntos
temastrabajos,...) Actividad Lugar Tipo Técnica eval. Peso(%) Eval. min. 18 Exámen Laboratorio Examen final Pruebas orales (individual, en, presentación de temastrabajos,...) 50 5 puntos
Evaluación continua: 90% Exámen final: 10% Criterios de calificación de la asignatura
Recursos didácticos TIPO Recursos web Recursos web Equipamiento DESCRIPCIÓN J. Craig, Introduction to Robotics. Mechanics & Control, Addison-Wesley, Massachusetts, 1986. J. De Lope, Robots Móviles: Evolución Histórica y Técnicas de Programación, fundación General de la UPM, 2001. K.S. Fu, R.C. Gonzalez, C.G.S. Lee, Robotics. Control, Sensing Vision and Intelligence, McGraw-Hill, new York, 1987. Y. Korem, Robotics for Engineers, McGraw-Hill, New York, 1985.R. Murphy, An introduction to Al Robotics, MIT Press, Cambridge, Massachussetts, 2000. R.P. Paul, Robot Manipulators. Mathematics, Programming, and Control, MIT Press, Cambridge, Massachussetts, 1981. R.J. Schilling, fundamentals of Robotics. Analysis and Control, Prentice-Hall, london. 199.J J.G. Zato, J. de Lope. Robótica. Fundamentos, Programación y Aplicaciones. Depto. Publicaciones EUI, 1994. C. Zhou, D. Maravall, D. Ruan (eds) Autonomour Robotics Systems: Soft Computing and Hard Computing Methodologies and Applications. Physica-Verlag, Springer, Heidelberg, 2003. Barrientos, Antonio; Peñin, Luis Felipe; Balaguer, Carlos; Aracil, Rafael. Fundamentos de Robótica. Mc Graw-Hill, 2007. Página web del departamento: www.sia.eui.upm.es Moodle del departamento: www.sia.eui.upm.es/moodle Laboratorios de SIA. Matlab, Salas CdC, Simulador TORCS.
Otra información reseñable Los estudiantes deberán producir de forma creativa a lo largo de todo el periodo docente en su propio sitio web los reflejos de la actividad individual y grupal de un modo adecuado según las directrices del profesor.