Programa do Curso

Semana 01

Dia 01

Introdução

  • O que Torna um Robô Inteligente?

Robôs Físicos vs Virtuais

  • Robôs Inteligentes, Máquinas Inteligentes, Máquinas Conscientes e Automação de Processos Robóticos (RPA), etc.

O Papel da Inteligência Artificial (IA) na Robótica

  • Além do "se-então-senão" e a máquina de aprendizado
  • Os algoritmos por trás da IA
  • Aprendizado de máquina, visão computacional, processamento de linguagem natural (NLP), etc.
  • Robótica cognitiva

Dia 02

O Papel do Big Data na Robótica

  • Tomada de decisão baseada em dados e padrões

A Nuvem e a Robótica

  • Conectando robótica com TI
  • Construindo robôs mais funcionais que acessam mais informações e colaboram

Estudo de Caso: Robôs Industriais

  • Robôs Mecânicos
    • Baxter
  • Robôs em Instalações Nucleares
    • Detecção e proteção contra radiação
  • Robôs em Reatores Nucleares
    • Detecção e proteção contra radiação

Dia 03

Componentes de Hardware de um Robô

  • Motores, sensores, microcontroladores, câmeras, etc.

Elementos Comuns dos Robôs

  • Visão computacional, reconhecimento de voz, síntese de fala, sensores de proximidade, sensores de pressão, etc.

Dia 04

Estruturas de Desenvolvimento para Programar um Robô

  • Frameworks de código aberto e comerciais
  • Robot Operating System (ROS)
    • Arquitetura: espaço de trabalho, tópicos, mensagens, serviços, nós, actionlibs, ferramentas, etc.

Linguagens para Programar um Robô

  • C++ para controle de nível baixo
  • Python para orquestração
  • Programando nós ROS em Python e C++
  • Outras linguagens

Dia 05

Ferramentas para Simular um Robô Físico

  • Software comercial e de código aberto para simulação e visualização 3D

Ferramentas para Projetar as Características Físicas de um Robô

  • Software CAD comercial e de código aberto

Estudo de Caso: Robôs Mecânicos

  • Robôs no campo da tecnologia nuclear
  • Robôs em sistemas ambientais

Semana 02

Dia 06

Curso Intensivo de Python

  • Instalação e configuração do software
  • Pacotes e utilitários úteis
  • Trabalhando com estruturas de dados em Python, operadores, loops, condicionais, funções, métodos, etc.
  • Escrevendo um programa de exemplo
  • Projeto em equipe

Dia 07

Preparação para o Desenvolvimento de Robôs

  • Configurando o ambiente de desenvolvimento (por exemplo, IDE Arduino)
  • Explorando a sintaxe da linguagem Arduino (C/C++)
  • Codificação, compilação e upload para o microcontrolador
  • Montagem dos componentes de hardware de um robô Arduino

Dia 08

Trabalho com Componentes do Arduino

  • Sensores analógicos
  • Sensores digitais

Trabalhando com Módulos de Comunicação do Arduino

  • Módulos Bluetooth
  • Módulos Wi-Fi
  • Módulos RFID
  • I2C e SPI
  • Internet móvel

Dia 09

Construindo um Robô

  • Planejando as características e funcionalidades de um robô
  • Implementação do movimento do robô

Projeto em equipe

  • Discussão e revisão

Dia 10

Controle do Robô

  • Implementação do controlador
  • Conexão com o robô (através de fio e sem fio)

Projeto em equipe

  • Discussão e revisão

Semana 03

Dia 11

Programação do Robô

  • Simulação de um robô com Gazebo / ROS
  • Compreendendo o nó ROS
  • Programando um nó em Python e C++
  • Mensagens e tópicos no ROS
  • Paradigma de publicação / assinatura

Projeto em equipe

  • Bump & Go com robô real
  • Discussão e revisão

Dia 12

Programação do Robô (continuando...)

  • Frames no ROS e mudanças de referência
  • Processamento de informações em 2D das câmeras com OpenCV
  • Processamento de informações do laser

Projeto em equipe

  • Rastreamento seguro de objetos por cor
  • Discussão e revisão

Dia 13

Testando o Robô

  • Ferramentas para testar seu código
  • Testes unitários
  • Criando um conjunto de testes
  • Automatizando seus testes
  • Solução de problemas

Projeto em equipe

  • Rastreamento seguro de objetos por cor
  • Discussão e revisão

Dia 14

Programação do Robô (continuando...)

  • Serviços no ROS
  • Processamento de informações em 3D dos sensores RGB-D com PCL
  • Mapas e navegação com ROS

Dia 15

Programação do Robô (continuando...)

  • Conclusão de tarefas com ActionLib

Projeto em equipe

  • Busca por objetos no ambiente

Semana 04

Dia 16

Programação do Robô (continuando...)

  • Conclusão de tarefas com ActionLib

Dia 17

Programação do Robô (continuando...)

  • Reconhecimento e geração de voz
  • Solução de problemas

Projeto em equipe

  • Controle de um robô usando voz

Dia 18

Programação do Robô (continuando...)

  • Controle de braços robóticos com MoveIt!
  • Controle da cabeça robótica para visão ativa
  • Solução de problemas

Projeto em equipe

  • Busca e coleta de objetos

Dia 19

Implantação do Robô

  • Implantação do robô no mundo físico
  • Monitoramento e manutenção de robôs em campo
  • Uso de aplicativos móveis para controlar um robô

Protegendo o Robô

  • Prevenindo interferências não autorizadas
  • Prevenindo hackers de visualizar e roubar dados sensíveis

Dia 20

Análise de Dados

  • Coleta e organização dos dados gerados pelo robô
  • Interpretando os dados por meio de ferramentas e processos de visualização

Construindo um Robô Colaborativamente

  • Construção de um robô na nuvem
  • Construção de um aplicativo móvel para interagir com o seu robô
  • Participação na comunidade de robótica

Perspectivas Futuras para Robôs no Campo da Ciência e Energia

Resumo e Conclusão

Requisitos

  • Experiência em programação em C ou C++
  • Experiência em programação em Python (útil, mas não necessária; pode ser ensinado como parte do curso)
  • Experiência com linha de comando Linux

Público-Alvo

  • Desenvolvedores
  • Engenheiros
  • Cientistas
  • Técnicos
Robótica e Inteligência Artificial (IA) são ferramentas poderosas para o desenvolvimento de sistemas de segurança em instalações nucleares.Neste treinamento presencial ou online, os participantes aprenderão diferentes tecnologias, frameworks e técnicas para programar vários tipos de robôs que serão usados no campo da tecnologia nuclear e sistemas ambientais.O curso de 4 semanas é realizado 5 dias por semana. Cada dia tem 4 horas e consiste em aulas, discussões e desenvolvimento prático de robôs em um ambiente de laboratório ao vivo. Os participantes concluirão vários projetos reais aplicáveis ao seu trabalho para praticar o conhecimento adquirido.O hardware-alvo deste curso será simulado em 3D através de software de simulação. O código então será carregado em hardware físico (Arduino ou outro) para testes finais de implantação. Serão utilizados o framework open-source ROS (Robot Operating System), C++ e Python para programar os robôs.Ao final deste treinamento, os participantes serão capazes de:- Compreender os conceitos-chave usados em tecnologias robóticas.- Compreender e gerenciar a interação entre software e hardware em um sistema robótico.- Compreender e implementar os componentes de software que sustentam a robótica.- Construir e operar um robô mecânico simulado que pode ver, sentir, processar, navegar e interagir com humanos por meio da voz.- Compreender os elementos necessários da inteligência artificial (aprendizado de máquina, aprendizado profundo, etc.) aplicáveis à construção de um robô inteligente.- Implementar filtros (Kalman e Particle) para permitir que o robô localize objetos em movimento no seu ambiente.- Implementar algoritmos de busca e planejamento de movimento.- Implementar controles PID para regular o movimento do robô dentro de um ambiente.- Implementar algoritmos SLAM para permitir que um robô mapeie um ambiente desconhecido.- Testar e solucionar problemas de um robô em cenários realistas.Formato do Curso- Palestra interativa e discussão.- Muitos exercícios e prática.- Implementação prática em um ambiente de laboratório ao vivo.Sobre o Hardware- Kits de hardware serão confirmados pelo instrutor antes do treinamento. Os kits conterão mais ou menos os seguintes componentes: - Placa Arduino - Controlador de motor - Sensor de distância - Slave Bluetooth - Placa de prototipagem e fios - Cabo USB - Kit de veículoOs participantes precisarão fornecer seu próprio hardware.Opções de Customização do Curso- Para personalizar qualquer parte deste curso (linguagem de programação, modelo de robô, microcontrolador, etc.), entre em contato conosco para organizar.Neste treinamento presencial ou online em <loc>, os participantes aprenderão diferentes tecnologias, frameworks e técnicas para programar vários tipos de robôs que serão usados no campo da tecnologia nuclear e sistemas ambientais.O curso de 4 semanas é realizado 5 dias por semana. Cada dia tem 4 horas e consiste em aulas, discussões e desenvolvimento prático de robôs em um ambiente de laboratório ao vivo. Os participantes concluirão vários projetos reais aplicáveis ao seu trabalho para praticar o conhecimento adquirido.O hardware-alvo deste curso será simulado em 3D através de software de simulação. O código então será carregado em hardware físico (Arduino ou outro) para testes finais de implantação. Serão utilizados o framework open-source ROS (Robot Operating System), C++ e Python para programar os robôs.Ao final deste treinamento, os participantes serão capazes de:- Compreender os conceitos-chave usados em tecnologias robóticas.- Compreender e gerenciar a interação entre software e hardware em um sistema robótico.- Compreender e implementar os componentes de software que sustentam a robótica.- Construir e operar um robô mecânico simulado que pode ver, sentir, processar, navegar e interagir com humanos por meio da voz.- Compreender os elementos necessários da inteligência artificial (aprendizado de máquina, aprendizado profundo, etc.) aplicáveis à construção de um robô inteligente.- Implementar filtros (Kalman e Particle) para permitir que o robô localize objetos em movimento no seu ambiente.- Implementar algoritmos de busca e planejamento de movimento.- Implementar controles PID para regular o movimento do robô dentro de um ambiente.- Implementar algoritmos SLAM para permitir que um robô mapeie um ambiente desconhecido.- Testar e solucionar problemas de um robô em cenários realistas.Semana 01Dia 01Introdução- O que faz um Robô inteligente? Robôs Físicos vs Virtuais- Robôs inteligentes, máquinas inteligentes, máquinas conscientes e Automação de Processos Robóticos (RPA), etc.O Papel da Inteligência Artificial (IA) na Robótica- Além do "se-senão" e a máquina aprendiz- Os algoritmos por trás da IA- Aprendizado de máquina, visão computacional, processamento de linguagem natural (PLN), etc.- Robótica cognitiva Dia 02O Papel dos Grandes Dados na Robótica- Tomada de decisão baseada em dados e padrões A Nuvem e a Robótica- Conectando robótica com TI- Construindo robôs mais funcionais que acessam informações adicionais e colaboramEstudo de Caso: Robôs Industriais- Robôs Mecânicos - Baxter Robôs em Instalações Nucleares- Detecção e proteção contra radiação Robôs em Reatores Nucleares- Detecção e proteção contra radiação Dia 03Componentes de Hardware de um Robô- Motores, sensores, microcontroladores, câmeras, etc. Elementos Comuns dos Robôs- Visão computacional, reconhecimento de voz, síntese de fala, sensor de proximidade, sensor de pressão, etc.Dia 04Frameworks de Desenvolvimento para Programar um Robô- Frameworks open-source e comerciais- Robot Operating System (ROS) - Arquitetura: workspace, tópicos, mensagens, serviços, nós, actionlibs, ferramentas, etc. Linguagens para Programar um Robô- C++ para controle de baixo nível- Python para orquestração- Programando ROS nodes em Python e C++- Outras linguagens Dia 05Ferramentas para Simular um Robô Físico- Software comercial e open-source de simulação e visualização 3D Ferramentas para Projetar as Características Físicas de um Robô- Software CAD comercial e open-source Estudo de Caso: Robôs Mecânicos- Robôs no campo da tecnologia nuclear- Robôs em sistemas ambientais Semana 02Dia 06Crash Course em Python- Instalação e configuração do software- Pacotes e utilitários úteis- Trabalhando com estruturas de dados, operadores, loops, condicionais, funções, métodos, etc.- Escrevendo um programa de exemplo- Projeto em equipe Dia 07Preparação para o Desenvolvimento de Robôs- Configurando o ambiente de desenvolvimento (por exemplo, Arduino IDE)- Explorando a sintaxe da linguagem Arduino (C/C++)- Codificando, compilando e enviando ao microcontrolador- Montando os componentes de hardware do robô Arduino Dia 08Trabalhando com Componentes Arduino- Sensores analógicos- Sensores digitais Comunicação com Módulos de Comunicação Arduino- Módulos Bluetooth- Módulos Wi-Fi- Módulos RFID- I2C e SPI- Internet móvel Dia 09Construindo um Robô- Planejando as características e funções de um robô- Implementando o movimento do robô Projeto em Equipe- Discussão e revisão Dia 10Controle do Robô- Implementando o controlador- Conectando-se ao robô (com fio e sem fio) Projeto em equipe- Discussão e revisão Semana 03Dia 11Programação do Robô- Simulação de um robô com Gazebo / ROS- Compreendendo o nó do ROS- Programando um nó em Python e C++- Mensagens e tópicos no ROS- Paradigma publicação/subscrição Projeto em equipe- Bump & Go com robô real- Discussão e revisão Dia 12Programação do Robô (continuado...)- Frames no ROS e mudanças de referência- Processamento de informações 2D das câmeras com OpenCV- Processamento de informações de um laser Projeto em equipe- Rastreamento seguro de objetos por cor- Discussão e revisão Dia 13Testando o Robô- Ferramentas para testar seu código- Testes unitários- Criando uma suíte de testes- Automatizando seus testes- Solução de problemas Projeto em equipe- Rastreamento seguro de objetos por cor- Discussão e revisão Dia 14Programação do Robô (continuado...)- Serviços no ROS- Processamento de informações 3D dos sensores RGB-D com PCL- Mapas e Navegação com ROS Dia 15Programação do Robô (continuado...)- Concluindo tarefas com ActionLib Projeto em equipe- Busca por objetos no ambiente Semana 04Dia 16Programação do Robô (continuado...)- Concluindo tarefas com ActionLib Dia 17Programação do Robô (continuado...)- Reconhecimento de voz e geração de fala- Solução de problemas Projeto em equipe- Controle de um robô usando voz Dia 18Programação do Robô (continuado...)- Controle de braços robóticos com MoveIt!- Controle de pescoço ativo para visão ativa- Solução de problemas Projeto em equipe- Busca e coleta de objetos Dia 19Implantação do Robô- Implantação do robô no mundo físico- Monitoramento e manutenção de robôs no campo- Usando um aplicativo móvel para controlar um robô Segurança do Robô- Prevenindo interferência não autorizada- Evitando que hackers vejam e roubem dados sensíveis Dia 20Análise de Dados- Coletando e organizando dados gerados pelo robô- Interpretando os dados através de ferramentas e processos de visualização Construindo um Robô Colaborativamente- Construindo um robô na nuvem- Construindo um aplicativo móvel para interagir com seu robô- Juntar-se à comunidade robótica Perspectivas Futuras para Robôs no Campo da Ciência e Energia Resumo e Conclusão
 80 Horas

Número de participantes


Preço por Participante

Declaração de Clientes (1)

Próximas Formações Provisórias

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