Basic Robotic Behaviors and Odometry

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Basic Robotic Behaviors and Odometry

Dieser Kurs ist Teil von Spezialisierung „Introduction to Robotics with Webots“

Dozent: Nikolaus Correll

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5 Module

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Stufe Mittel

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Was Sie lernen werden

Model mechanisms, sensors and actuators in a physics-based online simulator.
Understand basic reactive and discrete controllers.
Perform forward kinematics computations for simple (non-)Holonomic mechanisms.

Kompetenzen, die Sie erwerben

Kategorie: Automation
Kategorie: Algorithms
Kategorie: Robotics
Kategorie: Simulations
Kategorie: Control Systems
Kategorie: Virtual Environment
Kategorie: Linear Algebra
Kategorie: Simulation and Simulation Software

Werkzeuge, die Sie lernen werden

Kategorie: Python Programming

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Unterrichtet in Englisch

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Dieser Kurs ist Teil der Spezialisierung Spezialisierung „Introduction to Robotics with Webots“

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In diesem Kurs gibt es 5 Module

"Basic Robotic Behaviors and Odometry" provides you with an introduction to autonomous mobile robots, including forward kinematics (“odometry”), basic sensors and actuators, and simple reactive behavior. This course is centered around exercises in the realistic, physics-based simulator, “Webots”, where you will experiment in a hands-on manner with simple reactive behaviors for collision avoidance and line following, state machines, and basic forward kinematics of non-holonomic systems. An overarching objective of this course is to understand the role of the physical system on algorithm design and its role as source of uncertainty that makes robots non-deterministic. If you are interested in getting started with robotics, this course is for you!

This course can be taken for academic credit as part of CU Boulder’s MS in Computer Science degrees offered on the Coursera platform. These fully accredited graduate degrees offer targeted courses, short 8-week sessions, and pay-as-you-go tuition. Admission is based on performance in three preliminary courses, not academic history. CU degrees on Coursera are ideal for recent graduates or working professionals. Learn more: MS in Computer Science: https://coursera.org/degrees/ms-computer-science-boulder

Welcome to Basic Robotic Behaviors and Odometry. This week introduces the course and gives you an opportunity to introduce yourself. You will prepare for the rest of the course by learning about the main operation tool we will use throughout, the realistic robotics simulator "Webots". You will become familiar with Webots, its hosting website, and will begin to develop your foundation in navigating the simulator.

Das ist alles enthalten

9 Videos10 Lektüren3 Aufgaben1 Diskussionsthema1 Plug-in

9 VideosInsgesamt 62 Minuten

Introduction to the Specialization2 Minuten
Meet the Instructor2 Minuten
Introduction to "Basic Robotic Behaviors and Odometry"1 Minute
Video Lecture Week 1: Introduction33 Minuten
What is a Robot?4 Minuten
Building a World in Webots11 Minuten
Webots - Collisions and Physics4 Minuten
What Are Radians?2 Minuten
More About Cyberbotics4 Minuten

10 LektürenInsgesamt 256 Minuten

Course Updates and Accessibility Support1 Minute
Earn Academic Credit for your Work!10 Minuten
Course Support10 Minuten
Assessment Expectations10 Minuten
AI Citation and Acknowledgement10 Minuten
Course Activities5 Minuten
What is a Robot? 10 Minuten
The First Industrial Robot10 Minuten
On the Road to Autonomous Cars10 Minuten
Webots Tutorials 1-3180 Minuten

3 AufgabenInsgesamt 45 Minuten

AI Policy Quiz5 Minuten
What is a Robot? 10 Minuten
Hands-on: Controlling Motors Using Position or Velocity Control30 Minuten

1 DiskussionsthemaInsgesamt 10 Minuten

Introduce Yourself!10 Minuten

1 Plug-inInsgesamt 45 Minuten

Webots User Guide 45 Minuten

This week introduces the devices that allow robots to move and effectuate changes in their environment ("actuators"), as well as perceive their world ("sensors").

Das ist alles enthalten

5 Videos9 Lektüren4 Aufgaben

5 VideosInsgesamt 77 Minuten

Video Lecture Week 2: Sensors and Actuators47 Minuten
Basic Actuators (Theory)6 Minuten
Basic Actuators (Practice)12 Minuten
Basic Sensors - Distance Sensors10 Minuten
Basic Sensors - Light Sensors2 Minuten

9 LektürenInsgesamt 180 Minuten

Actuators: Electric20 Minuten
Other Types of Actuators10 Minuten
Sensors15 Minuten
Sensors That Measure: Joint Configuration10 Minuten
Sensors That Measure: Ego-Motion10 Minuten
Sensors That Measure: Force10 Minuten
Sensors That Measure: Distance10 Minuten
Global Positioning Systems10 Minuten
Webots Tutorial 4-685 Minuten

4 AufgabenInsgesamt 93 Minuten

Sensors18 Minuten
Hands-on: Exploring Light Sensors30 Minuten
From Webots to Real Robotics30 Minuten
Actuators15 Minuten

In this week, you will experiment with basic reactive robotic behaviors and understand the challenges of task execution.

Das ist alles enthalten

5 Videos1 Lektüre1 Aufgabe1 peer review

5 VideosInsgesamt 45 Minuten

Video Lecture Week 3: Reactive Behaviors and State Machines20 Minuten
Reactive Behavior - Collision Avoidance7 Minuten
Reactive Behaviors - Compound Behaviors5 Minuten
Finite State Machines6 Minuten
Introduction to Peer Review "Basic Reactive Behaviors"8 Minuten

1 LektüreInsgesamt 20 Minuten

Task Execution20 Minuten

1 AufgabeInsgesamt 30 Minuten

Task Execution 30 Minuten

1 peer reviewInsgesamt 180 Minuten

Basic Reactive Behaviors180 Minuten

This week you will learn how to formally describe the global pose of a robot and how different actuators can affect this pose.

Das ist alles enthalten

7 Videos1 Lektüre3 Aufgaben

7 VideosInsgesamt 70 Minuten

Video Lecture Week 4: Coordinate Systems, Degrees of Freedom, and Forward Kinematics24 Minuten
Coordinate Systems and the Right Hand Rule(s)10 Minuten
Degrees of Freedom12 Minuten
Kinematics of Standard Wheels7 Minuten
Rotation Matrices4 Minuten
Setting Up the Line Following Course7 Minuten
Hands-On Simple Odometry Overview6 Minuten

1 LektüreInsgesamt 20 Minuten

Coordinate Systems and Degrees of Freedom 20 Minuten

3 AufgabenInsgesamt 240 Minuten

Coordinate Systems and Degrees of Freedom 30 Minuten
Hands-on: Simple Odometry180 Minuten
Improving Odometry30 Minuten

In this week, you will learn how to keep track of actuation commands and hence estimate the pose of your robot. You will use information from the environment to improve pose estimation and understand the concept of "holonomy".

Das ist alles enthalten

4 Videos2 Aufgaben1 peer review

4 VideosInsgesamt 49 Minuten

Video Lecture Week 5: Coordinate Transforms and Odometry25 Minuten
Coordinate Transforms14 Minuten
Localization by Odometry and Loop Closure Overview6 Minuten
Non-Holonomic Vehicle Example5 Minuten

2 AufgabenInsgesamt 35 Minuten

Holonomy20 Minuten
Loop Closure15 Minuten

1 peer reviewInsgesamt 240 Minuten

Robot Localization by Odometry and Loop Closure Overview240 Minuten

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Auf einen Abschluss hinarbeiten

Dieses Kurs ist Teil des/der folgenden Studiengangs/Studiengänge, die von University of Colorado Boulderangeboten werden. Wenn Sie zugelassen werden und sich immatrikulieren, können Ihre abgeschlossenen Kurse auf Ihren Studienabschluss angerechnet werden und Ihre Fortschritte können mit Ihnen übertragen werden.¹

Dozent

Lehrkraftbewertungen

(14 Bewertungen)

Nikolaus Correll

University of Colorado Boulder

3 Kurse11.180 Lernende

von

University of Colorado Boulder

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Warum entscheiden sich Menschen für Coursera für ihre Karriere?

Felipe M.

Lernender seit 2018

„Es ist eine großartige Erfahrung, in meinem eigenen Tempo zu lernen. Ich kann lernen, wenn ich Zeit und Nerven dazu habe.“

Jennifer J.

Lernender seit 2020

„Bei einem spannenden neuen Projekt konnte ich die neuen Kenntnisse und Kompetenzen aus den Kursen direkt bei der Arbeit anwenden.“

Larry W.

Lernender seit 2021

„Wenn mir Kurse zu Themen fehlen, die meine Universität nicht anbietet, ist Coursera mit die beste Alternative.“

Chaitanya A.

„Man lernt nicht nur, um bei der Arbeit besser zu werden. Es geht noch um viel mehr. Bei Coursera kann ich ohne Grenzen lernen.“

Bewertungen von Lernenden

5 stars
72,58 %
4 stars
14,51 %
3 stars
3,22 %
2 stars
1,61 %
1 star
8,06 %

Zeigt 3 von 62 an

Geprüft am 3. Okt. 2023

Coursera part of course worked well with little/no confusion.

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Häufig gestellte Fragen

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