Identifying Data 2023/24
Subject (*) Smart Robotics and Autonomous Systems Code 770538005
Study programme
Máster Universitario en Informática Industrial e Robótica
Descriptors Cycle Period Year Type Credits
Official Master's Degree 1st four-month period
First Obligatory 4.5
Language
Spanish
Teaching method Hybrid
Prerequisites
Department Ciencias da Computación e Tecnoloxías da Información
Coordinador
Duro Fernández, Richard José
E-mail
richard.duro@udc.es
Lecturers
Bellas Bouza, Francisco Javier
Duro Fernández, Richard José
Romero Montero, Alejandro
E-mail
francisco.bellas@udc.es
richard.duro@udc.es
alejandro.romero.montero@udc.es
Web
General description El objetivo de esta asignatura es proporcionar a los estudiantes del máster una visión actualizada de la robotización, con una perspectiva diferente a la de la automatización en cuanto al tipo de hardware sobre el que se aplica, más flexible y heterogéneo y sobre todo de los sistemas de control inteligentes. Los alumnos deberán trabajar con unidades robóticas reales o simuladas. De esta forma, adquirirán los conocimientos y las destrezas básicas para poder manejar todas las variables involucradas en la introducción de sistemas inteligentes en el campo de la robótica de manera que se pueda dotar de autonomía a los robots.

Study programme competencies
Code Study programme competences
A1 CE01 - Capacidad para aplicar técnicas de análisis de datos y técnicas inteligentes en robótica y/o informática industrial
A4 CE04 - Capacidad para uso y desarrollo de código y librerías que permitan captar el entorno y actuar sobre él en sistemas robóticos y/o industriales
A5 CE05 - Capacidad para uso y desarrollo de código y librerías que permitan realizar visión por computador o realidad aumentada sobre sistemas robóticos y/o industriales
A7 CE07 - Capacidad para definir, diseñar y proyectar sistemas de producción automatizados y control avanzado de procesos
A9 CE09 - Capacidad para el uso, simulación y diseño de sistemas mecánicos empleados en entornos robóticos y/o industriales
A10 CE10 - Capacidad para el uso, simulación e implementación de tecnologías de fabricación tradicionales o emergentes empleados en sistemas robóticos y/o industriales
B6 CG1 - Buscar y seleccionar alternativas considerando las mejores soluciones posibles
B9 CG4 - Extraer, interpretar y procesar información, procedente de diferentes fuentes, para su empleo en el estudio y análisis
B10 CG5 - Capacidad para proponer nuevas soluciones en proyectos, productos o servicios
B11 CG6 - Adquirir nuevos conocimientos y capacidades relacionados con el ámbito profesional del máster
B14 CG9 - Aplicar conocimientos de ciencias y tecnologías avanzadas a la práctica profesional o investigadora
B16 CG11 - Valorar la aplicación de tecnologías emergentes en el ámbito de la industria y la robótica
B17 CG12 - Desarrollar la capacidad para asesorar y orientar sobre la mejor forma o cauce para optimizar los recursos
C1 CT01 - Adquirir la terminología y nomenclatura científico-técnica para exponer argumentos y fundamentar conclusiones
C3 CT03 - Aplicar una metodología que fomente el aprendizaje y el trabajo autónomo

Learning aims
Learning outcomes Study programme competences
Conocer los diferentes tipos de robots en función de su aplicación. AC7
BC10
CC1
CC3
Conocer las estructuras mecánicas básicas con las que se construyen las distintas morfologías robóticas, así como las claves y parámetros de su comportamiento. AC9
BC6
BC10
BC11
CC1
CC3
Conocer los principios de funcionamiento de los distintos tipos de sensores y actuadores adaptados a los diferentes entornos de operación. AC4
AC5
BC9
BC10
BC11
CC1
CC3
Disponer de una visión general de las diferentes posibilidades y objetivos de control en robots inteligentes, así como las tecnologías básicas que se pueden aplicar. AC1
AC7
AC10
BC6
BC9
BC14
BC16
BC17
CC1
CC3
Conocer de forma general las capacidades y aproximaciones más conocidas a la colaboración autónoma entre robots así como los principios y problemas de la colaboración entre robots y humanos. AC4
AC5
AC7
BC11
BC14
BC17
CC1
CC3

Contents
Topic Sub-topic
Robots en aplicaciones industriales (líneas de producción y otros entornos en planta).
Robots en entornos abiertos y sus aplicaciones
Topologías, cinemáticas y principios de operación de diferentes categorías de robots.
Sensorización y actuación, principios y dispositivos de acuerdo con las diferentes aplicaciones.
Inteligencia y cognición, visión general de principios y diferencias con sistemas tradicionales.
Introducción a sistemas de control y comunicaciones en robots inteligentes.
Principios de colaboración entre robots y robótica colaborativa.

Planning
Methodologies / tests Competencies Ordinary class hours Student’s personal work hours Total hours
Guest lecture / keynote speech A7 A9 B6 B9 B11 B16 B17 C1 C3 20 5 25
Supervised projects A1 A4 A5 A10 B10 B14 0 50 50
Laboratory practice A4 A5 A9 B6 C1 9 26 35
 
Personalized attention 2.5 0 2.5
 
(*)The information in the planning table is for guidance only and does not take into account the heterogeneity of the students.

Methodologies
Methodologies Description
Guest lecture / keynote speech Exposición oral por parte dos profesores da materia do temario teórico. Poderase hibridizar esta metodoloxía cunha metodoloxía de aprendizaxe colaborativo.
Supervised projects Traballos nos que se elaborarán algunos dos temas de teoría. Estes traballos serán realizados polos alumnos de forma autónoma e o seu avance será tutorizado polos profesores
Laboratory practice Sesións de laboratorio ou remotas mediante TICs nas que se explicarán as características da plataformas robóticas seleccionadas para a asignatura e o seu software de programación. Ademáis, estas clases serán utilizadas para que os alumnos programen e proben no robot real os controladores que van facendo para os traballos tutelados.

Personalized attention
Methodologies
Laboratory practice
Supervised projects
Description
Realizarase un seguemento dos alumnos resolviendo dudas e discutindo con eles a evolución dos traballos tutelados e prácticas asignadas.

Assessment
Methodologies Competencies Description Qualification
Laboratory practice A4 A5 A9 B6 C1 30
Guest lecture / keynote speech A7 A9 B6 B9 B11 B16 B17 C1 C3 20
Supervised projects A1 A4 A5 A10 B10 B14 50
 
Assessment comments

A avaliación desta asignatura está baseada na superación das dúas metodoloxías principais, Traballos Tutelados acumulado con sesión Maxistral e prácticas de laboratorio, de forma independente. A segunda está centrada na demostración práctica dos coñecementos e habilidades adquiridos para resolver problemas en robótica, e a primeira na realización dun examen o a exposición dun traballo sobre un tema concreto dentro de temario teórico según decida o profesor en función do número e capacidade dos alumnos. Así, en caso de que o alumno non supere a asignatura na convocatoria ordinaria, deberá repetir todas as actividades da/das metodoxía/s que non foron superadas na convocatoria extraordinaria. Por exemplo, se un alumno aprobou a parte da Clase Maxistral e Traballos tutelados pero suspendeu as prácticas, deberá repetir estes. No caso de dispensa académica, o alumno habrá de realizar os traballos a entregar nas prácticas e traballos tutelados.

No caso de plaxio en prácticas ou traballos docentes entregados, se terá en conta o artigo 11, apartado 4 b), do Regulamento disciplinar do estudantado da UDC:

b) Cualificación de suspenso na convocatoria en que se cometa a falta e respecto da materia en que se cometese: o/a estudante será cualificado con “suspenso” (nota numérica 0) na convocatoria correspondente do curso académico, tanto se a comisión da falta se produce na primeira oportunidade como na segunda. Para isto, procederase a modificar a súa cualificación na acta de primeira oportunidade, se fose necesario.

A
evaluación na convocatoria extraordinaria será igual á das demáis convocatorias.

Os alumnos que se acollan a matrícula parcial/dispensa
académca, poderán acordar co profesor a posibilidad de facer actividades
alternativas as presenciais.


Sources of information
Basic Rolf Pfeiffer, Josh Bongard (2006). How the Body Shapes the way we Think. MIT Press
Robin R. Murphy (2019). Introduction to AI Robotics. MIT Press
Nikolaus Correll (2020). Introduction to Autonomous Robots. Magellan Scientific

https://open.umn.edu/opentextbooks/textbooks/introduction-to-autonomous-robots

Complementary


Recommendations
Subjects that it is recommended to have taken before
Computting/730G03004
Automatic Control Systems/730G03015
Actuators and Sensors/730G03045

Subjects that are recommended to be taken simultaneously

Subjects that continue the syllabus

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In case they’re done in paper:

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