آموزش پهپادها و سیستم‌های خودگردان: ۱۰۰ آزمایشگاه با ROS 2 و PX4 - آخرین آپدیت

سرفصل ها و درس ها

مقدمه‌ای بر پهپادها و سیستم‌های خودگردان Introduction to Drone & Autonomous Systems

• مقدمه Introduction

ماژول ۱: مبانی رباتیک و تفکر خودگردان (آزمایشگاه‌های ۱ تا ۱۰) MODULE 1: Foundations of Robotics & Autonomous Thinking (Labs 1–10)

• مبانی رباتیک و تفکر خودگردان Foundations of Robotics & Autonomous Thinking

• آزمایشگاه ۱: مقدمه‌ای بر تفکر سیستم‌های خودگردان Lab 1: Introduction to Autonomous Systems Thinking

• آزمایشگاه ۲: محیط لینوکس برای گردش‌کارهای رباتیک Lab 2: Linux Environment for Robotics Workflows

• آزمایشگاه ۳: پایتون برای منطق سیستم‌های خودگردان Lab 3: Python for Autonomous Systems Logic

• آزمایشگاه ۴: مقدمه‌ای بر سیستم‌های نهفته در پهپادها Lab 4: Introduction to Embedded Systems in Drones

• آزمایشگاه ۵: مبانی سیستم‌های کنترل برای پایداری پرواز Lab 5: Control Systems Basics for Flight Stability

• آزمایشگاه ۶: حسگرها در سیستم‌های خودگردان Lab 6: Sensors in Autonomous Systems

• آزمایشگاه ۷: سیستم‌های ارتباطی ابتدایی در پهپادها Lab 7: Basic Communication Systems in Drones

• آزمایشگاه ۸: مقدمه‌ای بر محیط‌های شبیه‌سازی Lab 8: Introduction to Simulation Environments

• آزمایشگاه ۹: اصول ایمنی پرواز Lab 9: Flight Safety Principles

• آزمایشگاه ۱۰: نقطه عطف موفقیت اولیه - طراحی کلی سیستم Lab 10: Initial Success Milestone – System Overview Design

ماژول ۲: میان‌افزار اصلی رباتیک و شبیه‌سازی (آزمایشگاه‌های ۱۱ تا ۲۰) MODULE 2: Core Robotics Middleware & Simulation (Labs 11–20)

• میان‌افزار اصلی رباتیک و شبیه‌سازی Core Robotics Middleware & Simulation

• آزمایشگاه ۱۱: مبانی معماری ROS 2 Lab 11: ROS 2 Architecture Fundamentals

• آزمایشگاه ۱۲: سیستم پیام‌رسانی ROS 2 Lab 12: ROS 2 Messaging System

• آزمایشگاه ۱۳: راه‌اندازی شبیه‌ساز پهپاد Lab 13: Drone Simulation Setup

• آزمایشگاه ۱۴: شبیه‌سازی دستورات ابتدایی پرواز Lab 14: Basic Flight Commands Simulation

• آزمایشگاه ۱۵: یکپارچگی داده‌های حسگر در شبیه‌سازی Lab 15: Sensor Data Integration in Simulation

• آزمایشگاه ۱۶: مبانی لاگ‌گیری و تلمتری Lab 16: Logging and Telemetry Basics

• آزمایشگاه ۱۷: گردش‌کار عیب‌یابی ROS 2 Lab 17: ROS 2 Debugging Workflow

• آزمایشگاه ۱۸: سیستم‌های مختصاتی در رباتیک Lab 18: Coordinate Systems in Robotics

• آزمایشگاه ۱۹: تست خرابی در شبیه‌سازی Lab 19: Simulation Failure Testing

• آزمایشگاه ۲۰: بررسی یکپارچگی میان‌افزار Lab 20: Middleware Integration Review

ماژول ۳: کنترل پرواز و دینامیک (آزمایشگاه‌های ۲۱ تا ۳۰) MODULE 3: Flight Control & Dynamics (Labs 21–30)

• کنترل پرواز و دینامیک Flight Control & Dynamics

• آزمایشگاه ۲۱: فیزیک پرواز Lab 21: Physics of Flight

• آزمایشگاه ۲۲: مفهوم پیاده‌سازی کنترل‌کننده PID Lab 22: PID Controller Implementation Concept

• آزمایشگاه ۲۳: پایداری در حالت پرواز ایستایی (Hover) Lab 23: Stability in Hover Mode

• آزمایشگاه ۲۴: شبیه‌سازی اغتشاشات باد Lab 24: Wind Disturbance Simulation

• آزمایشگاه ۲۵: معماری حالت‌های پرواز Lab 25: Flight Mode Architecture

• آزمایشگاه ۲۶: منطق فرود اضطراری Lab 26: Emergency Landing Logic

• آزمایشگاه ۲۷: سیستم‌های کنترل ارتفاع Lab 27: Altitude Control Systems

• آزمایشگاه ۲۸: ناوبری مبتنی بر GPS Lab 28: GPS-Based Navigation

• آزمایشگاه ۲۹: مبانی برنامه‌ریزی مسیر Lab 29: Path Planning Basics

• آزمایشگاه ۳۰: یکپارچگی سیستم کنترل پرواز Lab 30: Flight Control System Integration

ماژول ۴: بینایی ماشین و ادراک (آزمایشگاه‌های ۳۱ تا ۴۰) MODULE 4: Computer Vision & Perception (Labs 31–40)

• بینایی ماشین و ادراک Computer Vision & Perception

• آزمایشگاه ۳۱: مقدمه‌ای بر سیستم‌های بینایی پهپاد Lab 31: Introduction to Drone Vision Systems

• آزمایشگاه ۳۲: مبانی پردازش تصویر Lab 32: Image Processing Basics

• آزمایشگاه ۳۳: مفاهیم تشخیص اشیاء Lab 33: Object Detection Concepts

• آزمایشگاه ۳۴: ردیابی اشیاء متحرک Lab 34: Tracking Moving Objects

• آزمایشگاه ۳۵: مفاهیم جریان نوری (Optical Flow) Lab 35: Optical Flow Concepts

• آزمایشگاه ۳۶: مبانی ادراک عمق Lab 36: Depth Perception Basics

• آزمایشگاه ۳۷: مقدمه‌ای بر SLAM Lab 37: SLAM Introduction

• آزمایشگاه ۳۸: نقشه‌برداری محیطی Lab 38: Environment Mapping

• آزمایشگاه ۳۹: ناوبری مبتنی بر بینایی Lab 39: Vision-Based Navigation

• آزمایشگاه ۴۰: یکپارچگی سیستم ادراکی Lab 40: Perception System Integration

ماژول ۵: ارتباطات و شبکه‌سازی (آزمایشگاه‌های ۴۱ تا ۵۰) MODULE 5: Communication & Networking (Labs 41–50)

• ارتباطات و شبکه‌سازی Communication & Networking

• آزمایشگاه ۴۱: معماری ارتباطات پهپادی Lab 41: Drone Communication Architecture

• آزمایشگاه ۴۲: درک پروتکل MAVLink Lab 42: MAVLink Protocol Understanding

• آزمایشگاه ۴۳: سیستم‌های تلمتری Lab 43: Telemetry Systems

• آزمایشگاه ۴۴: یکپارچگی با ایستگاه زمینی Lab 44: Ground Station Integration

• آزمایشگاه ۴۵: شبیه‌سازی تأخیر شبکه Lab 45: Network Latency Simulation

• آزمایشگاه ۴۶: مبانی ارتباطات امن Lab 46: Secure Communication Basics

• آزمایشگاه ۴۷: ارتباطات چند-پهپادی Lab 47: Multi-Drone Communication

• آزمایشگاه ۴۸: استریم تلمتری ابری Lab 48: Cloud Telemetry Streaming

• آزمایشگاه ۴۹: سیستم‌های ارتباطات لبه Lab 49: Edge Communication Systems

• آزمایشگاه ۵۰: بررسی سیستم ارتباطات Lab 50: Communication System Review

ماژول ۶: هوش مصنوعی لبه و سیستم‌های تصمیم‌گیری (آزمایشگاه‌های ۵۱ تا ۶۰) MODULE 6: Edge AI & Decision Systems (Labs 51–60)

• هوش مصنوعی لبه و سیستم‌های تصمیم‌گیری Edge AI & Decision Systems

• آزمایشگاه ۵۱: مقدمه‌ای بر Edge AI Lab 51: Introduction to Edge AI

• آزمایشگاه ۵۲: مدل‌های سبک هوش مصنوعی Lab 52: Lightweight AI Models

• آزمایشگاه ۵۳: استنتاج در زمان واقعی Lab 53: Real-Time Inference

• آزمایشگاه ۵۴: سیستم‌های طبقه‌بندی اشیاء Lab 54: Object Classification Systems

• آزمایشگاه ۵۵: منطق تصمیم‌گیری خودگردان Lab 55: Autonomous Decision Logic

• آزمایشگاه ۵۶: مبانی یادگیری تقویت‌شده Lab 56: Reinforcement Learning Basics

• آزمایشگاه ۵۷: سیستم‌های ناوبری تطبیقی Lab 57: Adaptive Navigation Systems

• آزمایشگاه ۵۸: هوش مصنوعی تلفیق چند-حسگری Lab 58: Multi-Sensor Fusion AI

• آزمایشگاه ۵۹: سیستم‌های جایگزین (Failover) لبه Lab 59: Edge Failover Systems

• آزمایشگاه ۶۰: یکپارچگی سیستم هوش مصنوعی Lab 60: AI System Integration

ماژول ۷: هماهنگی ناوگان و مقیاس‌پذیری (آزمایشگاه‌های ۶۱ تا ۷۰) MODULE 7: Fleet Orchestration & Scalability (Labs 61–70)

• هماهنگی ناوگان و مقیاس‌پذیری Fleet Orchestration & Scalability

• آزمایشگاه ۶۱: مقدمه‌ای بر ناوگان‌های پهپادی Lab 61: Introduction to Drone Fleets

• آزمایشگاه ۶۲: سیستم‌های تخصیص وظایف Lab 62: Task Allocation Systems

• آزمایشگاه ۶۳: منطق هماهنگی ناوگان Lab 63: Fleet Coordination Logic

• آزمایشگاه ۶۴: مبانی هوش جمعی (Swarm) Lab 64: Swarm Intelligence Basics

• آزمایشگاه ۶۵: توازن بار در ناوگان‌ها Lab 65: Load Balancing in Fleets

• آزمایشگاه ۶۶: سیستم‌های تحمل خطا Lab 66: Fault Tolerance Systems

• آزمایشگاه ۶۷: تجمیع تلمتری ناوگان Lab 67: Fleet Telemetry Aggregation

• آزمایشگاه ۶۸: به‌روزرسانی‌های پویا در ماموریت‌ها Lab 68: Dynamic Mission Updates

• آزمایشگاه ۶۹: کنترل‌های امنیتی ناوگان Lab 69: Fleet Security Controls

• آزمایشگاه ۷۰: یکپارچگی سیستم ناوگان Lab 70: Fleet System Integration

ماژول ۸: امنیت، انطباق و حاکمیت (آزمایشگاه‌های ۷۱ تا ۸۰) MODULE 8: Security, Compliance & Governance (Labs 71–80)

• امنیت، انطباق و حاکمیت Security, Compliance & Governance

• آزمایشگاه ۷۱: مقدمه‌ای بر انطباق UAV Lab 71: Introduction to UAV Compliance

• آزمایشگاه ۷۲: حریم خصوصی داده‌ها در سیستم‌های پهپادی Lab 72: Data Privacy in Drone Systems

• آزمایشگاه ۷۳: مدیریت هویت امن Lab 73: Secure Identity Management

• آزمایشگاه ۷۴: رمزنگاری در تلمتری Lab 74: Encryption in Telemetry

• آزمایشگاه ۷۵: سیستم‌های ثبت گزارش‌های حسابرسی Lab 75: Audit Logging Systems

• آزمایشگاه ۷۶: پیاده‌سازی ژئوفنسینگ Lab 76: Geofencing Implementation

• آزمایشگاه ۷۷: پروتکل‌های انطباق اضطراری Lab 77: Emergency Compliance Protocols

• آزمایشگاه ۷۸: توضیح‌پذیری هوش مصنوعی در پهپادها Lab 78: AI Explainability in Drones

• آزمایشگاه ۷۹: سیستم‌های مدیریت ریسک Lab 79: Risk Management Systems

• آزمایشگاه ۸۰: یکپارچگی سیستم انطباق Lab 80: Compliance System Integration

ماژول ۹: استقرار و یکپارچگی در دنیای واقعی (آزمایشگاه‌های ۸۱ تا ۹۰) MODULE 9: Deployment & Real-World Integration (Labs 81–90)

• استقرار و یکپارچگی در دنیای واقعی Deployment & Real-World Integration

• آزمایشگاه ۸۱: مبانی استقرار لبه Lab 81: Edge Deployment Basics

• آزمایشگاه ۸۲: یکپارچگی ابری برای پهپادها Lab 82: Cloud Integration for Drones

• آزمایشگاه ۸۳: CI/CD برای سیستم‌های رباتیک Lab 83: CI/CD for Robotics Systems

• آزمایشگاه ۸۴: مانیتورینگ و مشاهده‌پذیری Lab 84: Monitoring & Observability

• آزمایشگاه ۸۵: بهینه‌سازی عملکرد Lab 85: Performance Optimization

• آزمایشگاه ۸۶: مدیریت منابع Lab 86: Resource Management

• آزمایشگاه ۸۷: پل زدن بین شبیه‌سازی و دنیای واقعی Lab 87: Real-World Simulation Bridging

• آزمایشگاه ۸۸: سیستم‌های بازیابی پس از حادثه Lab 88: Disaster Recovery Systems

• آزمایشگاه ۸۹: تست آمادگی برای تولید صنعتی Lab 89: Production Readiness Testing

• آزمایشگاه ۹۰: تایید استقرار Lab 90: Deployment Validation

ماژول ۱۰: سیستم‌های خودگردان حاکمیتی و پروژه نهایی (آزمایشگاه‌های ۹۱ تا ۱۰۰) MODULE 10: Sovereign Autonomous Systems & Capstone (Labs 91–100)

• سیستم‌های خودگردان حاکمیتی و پروژه نهایی Sovereign Autonomous Systems & Capstone

• آزمایشگاه ۹۱: اصول طراحی سیستم‌های حاکمیتی Lab 91: Sovereign System Design Principles

• آزمایشگاه ۹۲: مدل‌های هوش توزیع‌شده Lab 92: Distributed Intelligence Models

• آزمایشگاه ۹۳: سیستم‌های حاکمیت خودگردان Lab 93: Autonomous Governance Systems

• آزمایشگاه ۹۴: عملیات خودگردان اخلاقی Lab 94: Ethical Autonomous Operations

• آزمایشگاه ۹۵: یکپارچگی متقاطع دامنه‌ای Lab 95: Cross-Domain Integration

• آزمایشگاه ۹۶: خودمختاری پیشرفته ناوگان Lab 96: Advanced Fleet Autonomy

• آزمایشگاه ۹۷: هماهنگی جهانی در زمان واقعی Lab 97: Real-Time Global Coordination

• آزمایشگاه ۹۸: مقاوم‌سازی سیستم‌های خودگردان Lab 98: Autonomous System Hardening

• آزمایشگاه ۹۹: شبیه‌سازی کامل سیستم پیش از پروژه نهایی Lab 99: Pre-Capstone Full System Simulation

• آزمایشگاه ۱۰۰: پروژه نهایی - پلتفرم هوشمند ناوگان پهپادی کاملاً خودگردان Lab 100: Capstone Project – Fully Autonomous Drone Fleet Intelligence Platform

جمع‌بندی Conclusion

• جمع‌بندی Conclusion