Datos Identificativos 2020/21
Asignatura (*) Robótica Código 614G01098
Titulación
Grao en Enxeñaría Informática
Descriptores Ciclo Periodo Curso Tipo Créditos
Grado 2º cuatrimestre
Cuarto Optativa 6
Idioma
Castellano
Gallego
Modalidad docente Híbrida
Prerrequisitos
Departamento Ciencias da Computación e Tecnoloxías da Información
Computación
Coordinador/a
Santos Reyes, Jose
Correo electrónico
jose.santos@udc.es
Profesorado
Becerra Permuy, Jose Antonio
Bellas Bouza, Francisco Javier
Paz López, Alejandro
Santos Reyes, Jose
Correo electrónico
jose.antonio.becerra.permuy@udc.es
francisco.bellas@udc.es
alejandro.paz.lopez@udc.es
jose.santos@udc.es
Web
Descripción general Na materia de Robótica estúdanse os principais conceptos de robótica autónoma, facendo énfase no deseño automático de estratexias de control. Para iso, o contido da materia parte das estratexias clásicas de control para chegar ás máis actuais baseadas en conceptos da intelixencia computacional, tales como as redes neuronais, os algoritmos evolutivos e a aprendizaxe por reforzo.
Plan de contingencia 1. Modificacións nos contidos

Non se realizan cambios no contido da parte teórica. O único cambio, referente ás prácticas da materia, é que as prácticas se realizan só co simulador do robot e non co robot real.

2. Metodoloxías
Metodoloxías docentes que se manteñen

Continúase coa mesma distinción entre clases de teoría e prácticas. As clases de teoría realízanse maioritariamente con vídeos gravados de clases e subidos a Teams. As clases prácticas, co simulador do robot usado na materia, realízanse on- line con Microsoft Teams.

Metodoloxías docentes que se modifican

3. Mecanismos de atención personalizada ao alumnado

Moodle: Déixanse dispoñibles aos alumnos os ficheiros co material usado na docencia (pdfs de clases teóricas, enunciados de prácticas e artigos necesarios para a elaboración do traballo final).
MS Teams: Déixanse vídeos de clases gravadas da parte teórica, que os alumnos poden ver on-line.
Impártense as clases prácticas, coa explicación das prácticas e interacción constante a través do Chat cos alumnos.
As clases teóricas e prácticas mantéñense en MS Teams no horario establecido da materia.
As titorías realízanse maioritariamente por Teams (chat e / ou audio / videoconferencia), ademais de correo electrónico, nos horarios establecidos para elas.


4. Modificacións na avaliación

Non se consideran modificacións con respecto ás indicadas na guía docente.

Observacións de avaliación:

5. Modificacións da bibliografía ou webgrafía

Competencias del título
Código Competencias del título
A43 Capacidad para adquirir, obtener, formalizar y representar el conocimiento humano en una forma computable para la resolución de problemas mediante un sistema informático en cualquier ámbito de aplicación, particularmente los relacionados con aspectos de computación, percepción y actuación en ambientes o entornos inteligentes.
B1 Capacidad de resolución de problemas
B3 Capacidad de análisis y síntesis
B9 Capacidad para generar nuevas ideas (creatividad)
C6 Valorar críticamente el conocimiento, la tecnología y la información disponible para resolver los problemas con los que deben enfrentarse.
C8 Valorar la importancia que tiene la investigación, la innovación y el desarrollo tecnológico en el avance socioeconómico y cultural de la sociedad.

Resultados de aprendizaje
Resultados de aprendizaje Competencias del título
Desarrollar un sistema de control autónomo para su operación en un entorno real A43
B1
C6
Conocer los problemas no resueltos dentro de la Robótica Autónoma A43
B1
B9
C6
C8
Conocer la problemática de sensorización/actuación en sistemas que operan en el mundo real y en tiempo real A43
B1
C6
Conocer la problemática de la representación del conocimiento en robótica autónoma A43
B1
B9
C6
Conocer los problemas a abordar a la hora de desarrollar el sistema de control de un robot autónomo A43
B1
B3
B9
C6
C8

Contenidos
Tema Subtema
Introducción a la robótica autónoma ¿Qué es un robot autónomo?
Historia
Sensores y actuadores
Comportamientos
Planificación
Aprendizaje y evolución
Elementos de un sistema robótico Sistema robótico
Actuadores e efectores
Sensores
Arquitecturas de control
Robótica basada en comportamiento Antecedentes
Arquitecturas de control clásicas
Arquitecturas de control
Robótica basada en conocimiento Conocimiento
Robótica tradicional deliberativa
Navegación
Aproximaciones híbridas Principales arquitecturas híbridas
Robótica cognitiva
Robótica evolutiva Técnicas evolutivas
Aplicación a la robótica
Aprendizaje en robótica autónoma Aprendizaje en sistemas de clasificación
Aprendizaje por refuerzo: Q-learning
Combinación de aprendizaje por refuerzo y conexionista

Planificación
Metodologías / pruebas Competéncias Horas presenciales Horas no presenciales / trabajo autónomo Horas totales
Prácticas de laboratorio A43 B1 B9 21 21 42
Trabajos tutelados B1 B3 B9 C8 C6 0 30 30
Sesión magistral C6 C8 20 20 40
Prueba objetiva B3 C6 1 0 1
Presentación oral B9 B3 C8 4 28 32
 
Atención personalizada 5 0 5
 
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologías
Metodologías Descripción
Prácticas de laboratorio Sesiones de laboratorio en las que se explicarán las principales características de la plataforma robótica seleccionada para la asignatura y su software de programación. Además, en estas prácticas de programación se implementarán, sobre la plataforma robótica seleccionada por los profesores de la asignatura, algunas de las técnicas vistas en las clases de teoría. Estos trabajos serán realizados por los alumnos de forma autónoma y su avance será tutorizado por los profesores.
Trabajos tutelados Trabajo o trabajos de teoría sobre algún tema propuesto por los profesores de la asignatura que deberán ser desarrollados por los alumnos, de modo individual o en grupo, según determinen los profesores y con las fechas de entrega indicadas. El trabajo más importante es el desarrollo de un tema en grupo a lo largo del curso, del que habrá que entregar una memoria final, además de una exposición final (exposición que forma parte de la prueba o examen final).
Sesión magistral Exposición oral del temario teórico por parte de los profesores de la asignatura.
Prueba objetiva Cuestionario tipo test o de respuesta múltiple que se realiza de forma online al finalizar las sesiones magistrales de teoría, con el objetivo de valorar el grado de participación, atención y comprensión de los conceptos explicados por el profesor. Se podrá utilizar Moodle, Microsoft Forms, Kahoot u otras herramientas similares.
Presentación oral Trabajo o trabajos de teoría sobre algún tema propuesto por los profesores de la asignatura que deberán ser expuestos delante de los compañeros y entregados también por escrito.

Atención personalizada
Metodologías
Presentación oral
Prácticas de laboratorio
Trabajos tutelados
Descripción
Durante las prácticas de laboratorio y los seminarios, el alumno podrá consultar al profesor todas las dudas que le surjan sobre la realización del problema práctico formulado o sobre el uso del simulador/robot real.

Trabajos tutelados: es recomendable el uso de atención personalizada en estas actividades para resolver dudas conceptuales o procedimentales que puedan surgir durante la resolución de los problemas prácticos. Además, la atención personalizada se centrará también en la explicación, por parte del alumno, de la solución propuesta.

Presentación oral: los alumnos deberán acudir a los profesores para resolver las dudas que les surjan sobre la preparación de los trabajos que deben ser expuestos, tanto del contenido como de la propia presentación

Evaluación
Metodologías Competéncias Descripción Calificación
Presentación oral B9 B3 C8 La presentación oral del trabajo/trabajos teóricos propuestos por los profesores forma parte de la evaluación del examen final.
Es imprescindible obtener una calificación de aprobado en la suma de trabajos tutelados+presentación oral de forma independiente (nota mínima de 5 considerando que se valora de 0 a 10) para poder aprobar la asignatura.
20
Prácticas de laboratorio A43 B1 B9 Una o varias prácticas que se realizarán de modo individual o en grupo, según lo indiquen los profesores. Abarcarán más de una semana y pueden requerir de trabajo adicional fuera del aula.
Es imprescindible obtener una calificación de aprobado en esta metodología de forma independiente (nota mínima de 5 considerando que se valora de 0 a 10) para poder aprobar la asignatura.
50
Trabajos tutelados B1 B3 B9 C8 C6 Se propondrán uno o varios trabajos teóricos a lo largo del curso que serán desarrollados de forma autónoma, o en grupo, por parte del alumno/grupo fuera de las clases y que deberán ser defendidos ante los profesores. El trabajo principal se desarrollará en grupo a lo largo del curso, y deberá entregarse una memoria final. Este trabajo deberá exponerse por el grupo en clase, formando parte de la presentación oral evaluable.
Es imprescindible obtener una calificación de aprobado en la suma de trabajos tutelados+presentación oral de forma independiente (nota mínima de 5 considerando que se valora de 0 a 10) para poder aprobar la asignatura.
20
Prueba objetiva B3 C6 La comprensión de los conceptos explicados por el profesor en las sesiones magistrales implica que los alumnos participen en las clases de manera activa, planteando dudas y aprovechando al máximo la interacción personal. Esta comprensión se valora en la nota final de la asignatura a través de los cuestionarios online que se realizan en los minutos finales de cada sesión magistral 10
 
Observaciones evaluación

La evaluación de esta asignatura está basada en la superación de las metodologías principales (prácticas de laboratorio, trabajos tutelados + presentación oral) de forma independiente. La primera está centrada en la demostración práctica de los conocimientos y habilidades adquiridos para resolver problemas en robótica autónoma, y la segunda en la realización y exposición de trabajos sobre un tema concreto dentro del temario teórico. Así, en caso de que el alumno no supere la asignatura en la convocatoria ordinaria, deberá repetir todas las actividades de la/de las metodogía/s que no fueron superadas en la convocatoria ordinaria. Como ejemplo, si un alumno aprobó la parte de la Presentación oral+Trabajos tutelados, pero suspendió en practicas de laboratorio, deberá repetir estas últimas.

Para los alumnos a tiempo parcial el baremo de calificaciones y la evaluación continua son los mismos que para los otros alumnos.


Fuentes de información
Básica Bekey, A. (2005). Autonomous Robots. MIT Press
Arkin, R.C. (1998). Behavior Based Robotics. MIT Press
Santos, J., Duro, R.J. (2005). Evolución Artificial y Robótica Autónoma. RA-MA
Mataric, Maja J. (2007). The Robotics Primer. MIT Press

 

Complementária Santos, J. (2007). Vida Artificial. Realizaciones Computacionales. ServicioPublicaciones UDC
Floreano, D. and Mattiussi, C. (2008). Bio-Inspired Artificial Intelligence. Tema 7. MIT Press
Salido, J. (2009). Cibernética aplicada. Robots educativos. Ra-Ma
Nolfi, S., Floreano, D. (2000). Evolutionary Robotics. MIT Press
Thurn, S., Burgard, W., Fox, D. (2005). Probabilistic Robotics. MIT Press
Sutton, R.S., Burton A.G. (1998). Reinforcement Learning. MIT Press
Pfeifer, R. and Scheier, C. (1999). Understanding Intelligence. MIT Press

 


Recomendaciones
Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente
Sistemas Inteligentes/614G01020
Representación del Conocimiento y Razonamiento Automático/614G01036
Desarrollo de Sistemas Inteligentes/614G01037
Aprendizaje Automático/614G01038

Asignaturas que se recomienda cursar simultáneamente

Asignaturas que continúan el temario

Otros comentarios

Para ayudar a conseguir un entorno sostenible y cumplir con el objetivo de la acción número 5: Docencia e investigación saludable y sostenible ambiental y social;Plan de Acción Green Campus Ferrol; la entrega de los trabajos documentales que se realicen en esta materia:

1. Se solicitará en formato virtual y/o soporte informático.

2. Se realizará a través de Moodle, en formato digital sin necesidad de imprimirlos.

3. De realizarse en papel:

- No se emplearán plásticos;

- Se realizarán impresiones a doble cara.

- Se empleará papel reciclado.

- Se evitará la impresión de borradores.



(*) La Guía Docente es el documento donde se visualiza la propuesta académica de la UDC. Este documento es público y no se puede modificar, salvo cosas excepcionales bajo la revisión del órgano competente de acuerdo a la normativa vigente que establece el proceso de elaboración de guías