آموزش ربات‌های خودمختار: الگوریتم‌های برنامه‌ریزی مسیر غیرهولونومیک - آخرین آپدیت

دانلود Autonomous Robots: Nonholonomic Motion Planning Algorithms

نکته: ممکن هست محتوای این صفحه بروز نباشد ولی دانلود دوره آخرین آپدیت می باشد.
نمونه ویدیوها:
توضیحات دوره: بیاموزید که چگونه مسیرهای نرم برای وسایل نقلیه محاسبه کنید و این مهارت را با برنامه‌ریزی مسیر مبتنی بر نمونه‌برداری ترکیب نمایید! الگوریتم منحنی دوبینز (Dubins Curve) را برای تولید مسیرهای نرم بین دو نقطه راهنما در نقشه بیاموزید. با استفاده از الگوریتم‌های درخت‌های تصادفی سریعاً کاوش‌گر (RRT) و RRT* در ترکیب با منحنی‌های دوبینز، مسیر را محاسبه کنید. مبانی برنامه‌ریزی مسیر افزایشی (Incremental Path Planning) را برای کاربردهای بلادرنگ بیاموزید. یک مسیر را با استفاده از RRT افزایشی به همراه منحنی‌های دوبینز تعیین کرده و نتایج خود را به صورت کمی تحلیل کنید. پیش نیازها: هیچ تجربه برنامه‌نویسی مورد نیاز نیست. من همه چیز را از صفر به شما آموزش خواهم داد. توصیه می‌شود دانشجویان برای انجام تکالیف، پایتون نسخه 3.9.x، کتابخانه Numpy نسخه 1.23.x و Matplotlib نسخه 3.x را آماده داشته باشند.

نکته مهم:

این دوره بخش دوم دوره رایگان من با عنوان «مقدمه‌ای بر الگوریتم‌های برنامه‌ریزی مسیر مبتنی بر نمونه‌برداری» است.

با این حال، نیازی نیست حتماً ابتدا دوره رایگان را تمام کنید، زیرا من تمام مطالب دوره رایگان (و بسیار بیشتر از آن!) را در این دوره پوشش می‌دهم.

با این گفته، اگر قبلاً دوره «مقدمه‌ای بر الگوریتم‌های برنامه‌ریزی مسیر مبتنی بر نمونه‌برداری» را گذرانده‌اید، یک مزیت نسبت به دیگران خواهید داشت.


ویژگی‌های برجسته:

  • یادگیری تبدیلات آفین و ماتریس‌های دوران بردار.

  • استخراج مسیر دوبینز برای تولید مسیرهای نرم با داشتن دو نقطه روی نقشه.

  • ترکیب مسیر دوبینز با الگوریتم‌های برنامه‌ریزی مسیر RRT و RRT*.

  • ۴ تکلیف تعاملی.


توضیحات

  • برنامه‌ریزی مسیر (Motion Planning) حوزه‌ای از مهندسی است که به محاسبه مسیری از نقطه شروع به مقصد با اجتناب از موانع می‌پردازد؛ مشابه کاری که گوگل مپ یا اپل مپ انجام می‌دهند.

  • اکثریت وسایل نقلیه در دنیای امروز (مانند خودروها، قایق‌ها و هواپیماها) غیرهولونومیک (Non-holonomic) هستند، به این معنی که در فضای موجود، درجات آزادی محدودی برای حرکت دارند.

  • برای مثال، جابجایی یک ماشین بین پارکینگ‌های مجاور را تصور کنید. ماشین نمی‌تواند به صورت جانبی به پارکینگ دوم «سُر» بخورد. بلکه باید عقب‌گرد کرده و بچرخد تا وارد جای پارک شود، یا یک مسیر دایره‌ای را طی کند.

  • با داشتن دو موقعیت و جهت دلخواه روی نقشه، هدف یافتن مسیر نرمی است که محدودیت‌های سرعت وسیله نقلیه را برآورده کند. این کار با استفاده از مسیر دوبینز انجام می‌شود.

  • در این دوره، یاد می‌گیرید که چگونه مسیر دوبینز را از اصول اولیه استخراج کنید و همچنین این روش را از طریق یک تکلیف پیاده‌سازی و آزمایش نمایید. سپس، یاد می‌گیرید که چگونه این تئوری را با الگوریتم‌های برنامه‌ریزی مسیر مبتنی بر نمونه‌برداری ترکیب کنید. دو تکلیف بعدی شامل یافتن مسیر با استفاده از RRT و RRT* به همراه مسیر دوبینز خواهد بود.

  • در نهایت، تکلیف آخر شامل RRT افزایشی با مسیر دوبینز برای یک سناریوی واقعی نقشه راه خواهد بود، جایی که وسیله نقلیه اطلاعات محدودی دارد.


نیازمندی‌ها

  • پایتون، Numpy و Matplotlib

  • درک پایه از اسکالرها و بردارها

  • شما می‌توانید دوره را با زبان برنامه‌نویسی دیگری نیز بگذرانید، اما در این صورت باید تکالیف را شخصاً به آن زبان بازنویسی کنید.



سرفصل ها و درس ها

مقدمه Introduction

  • مقدمه، مرور کلی دوره، ارتباط با مدرس و مبانی برنامه‌ریزی مسیر Introduction, Course Overview, Getting in Touch, Motion Planning Basics

  • مرور کلی: راه‌اندازی پایتون و تکالیف دوره Overview: Setting up Python and the Course Assignments

  • تکلیف 0: مرور کلی Assignment 0: Overview

  • تکلیف 0: پاسخ و حل Assignment 0: Solution

مروری بر الگوریتم‌های نمونه‌برداری Overview of Sampling Algorithms

  • مرور کلی: الگوریتم RRT Overview: RRT Algorithm

  • مرور کلی: الگوریتم RRT Overview: RRT* Algorithm

  • وسایل نقلیه غیرهولونومیک Nonholonomic Vehicles

محاسبه مسیرهای نرم Calculating Smooth Trajectories

  • منحنی دوبینز: بخش اول Dubins Curve: Part 1

  • منحنی دوبینز: بخش دوم Dubins Curve: Part 2

  • تکلیف 1: مقدمه Assignment 1: Intro

  • تکلیف 1: پاسخ و حل Assignment 1: Solution

درخت‌های تصادفی سریعاً کاوش‌گر با مسیر دوبینز Rapidly Exploring Random Trees with Dubins Path

  • الگوریتم RRT با دوبینز: مرور کلی RRT With Dubins: Overview

  • تکلیف 2 بخش اول: مقدمه Assignment 2 Part 1: Intro

  • تکلیف 2 بخش اول: پاسخ و حل Assignment 2 Part 1: Solution

  • تکلیف 2 بخش دوم: مقدمه Assignment 2 Part 2: Intro

  • تکلیف 2 بخش دوم: پاسخ و حل Assignment 2 Part 2: Solution

درخت‌های تصادفی سریعاً کاوش‌گر ستاره (RRT*) با مسیر دوبینز Rapidly Exploring Random Trees Star with Dubins Path

  • الگوریتم RRT ستاره با دوبینز: مرور کلی RRT Star With Dubins: Overview

  • تکلیف 3: مقدمه Assignment 3: Intro

  • تکلیف 3: پاسخ و حل Assignment 3: Solution

برنامه‌ریزی مسیر افزایشی برای رانندگی خودمختار Incremental Path Planning for Autonomous Driving

  • الگوریتم RRT با دوبینز برای رانندگی RRT with Dubins for Driving

  • تکلیف 4: مقدمه Assignment 4: Intro

  • تکلیف 4: پاسخ و حل Assignment 4: Solution

جمع‌بندی Conclusion

  • بخش پایانی: سپاسگزاری Outro: Thank You!

  • اعلامیه: دوره جدید: مقدمه‌ای بر شبیه‌سازی و کنترل پرواز Announcement: New Course: Intro to Flight Simulation and Control!

نمایش نظرات

آموزش ربات‌های خودمختار: الگوریتم‌های برنامه‌ریزی مسیر غیرهولونومیک
جزییات دوره
3.5 hours
24
(آخرین آپدیت)
259
4.5 از 5
ندارد
دارد
دارد
جهت دریافت آخرین اخبار و آپدیت ها در کانال تلگرام عضو شوید.

Google Chrome Browser

Internet Download Manager

Pot Player

Winrar