Web Syllabus(講義概要)

平成31年度

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ロボット知覚論(Robot Perception) 高木 基樹
1年 テキスト授業通年 専門科目選択 2単位
【専通・通年】 19-3-1728-4737

1.
授業の概要(ねらい)・ディプロマポリシーとの関連

 本授業ではロボットに搭載される様々なセンサのうちカメラに着目し、カメラで撮影した画像から取得する視覚的な情報をもとに制御を行うことを想定したロボットについて、その制御手法を学習します。
この科目は、DP3に関連します。

2.
授業の到達目標

(1) 初歩的な画像処理プログラムについて説明できる。
(2) カメラモデルについて説明できる。
(3) 画像をもとにロボットを制御する方法について説明できる。

3.
成績評価の方法および基準・フィードバック方法

毎回の授業で行う課題(20%)と定期試験(80%)により評価を行います。
各回の課題やレポートは必ず提出してください。
フィードバックは、提出された課題・レポートに対する添削で行います。

4.
教科書・参考書

教科書は特に定めません。
適宜,LMSを利用するとともに資料等を配布します。

5.
準備学修の内容・必要な時間

予習:LMSにアップしてある資料を通読し、わからない箇所や疑問点はWebや参考書で調べ解いてみてください。
(1.5時間程度)

復習:課題について解法等がわからない問題は必ず質問してください(1.5時間程度)

6.
その他履修上の注意事項

進捗に応じて講義内容を適宜変更する場合があります。

7.
授業内容

【第1回】
ロボット知覚論の概要
【第2回】
コンピュータビジョンで用いる行列とベクトル
Numpyを使う練習
【第3回】
コンピュータビジョン(1) 画像処理の基礎
OpenCVを使う練習
【第4回】
コンピュータビジョン(2) 画像処理の性質
色空間,画像フィルタ,特徴点や線の検知
【第5回】
コンピュータビジョン(3) カメラモデル
カメラモデルとカメラパラメータ
【第6回】
コンピュータビジョン(4) カメラキャリブレーション
カメラキャリブレーションを実行してみる
【第7回】
コンピュータビジョン(5) ステレオカメラ
ステレオカメラについて,エピポーラ幾何
【第8回】
コンピュータビジョン(6) ステレオカメラのキャリブレーション
ステレオキャリブレーションをしてみる
【第9回】
コンピュータビジョン(7) ステレオカメラからの3次元構築
3次元構築について
【第10回】
コンピュータビジョン(8) 動画像の処理
カメラからの画像の取り込み,動画の書き込みと読み込み,Camshiftを用いた物体追跡
【第11回】
コンピュータビジョン(9) 物体の追跡
3次元物体追跡,カルマンフィルタ
【第12回】
ロボット制御の基礎(1)
ROSについて
【第13回】
ロボット制御の基礎(2)
ROSを使う練習
【第14回】
ロボット制御の基礎(3)
ROS+Gazeboを使う練習
【第15回】
ロボット制御の基礎(4)
ROS+GAZEBO+OpenCVを用いてロボットのシミュレーション