Профиль «Интеллектуальные робототехнические системы» посвящён умным устройствам, которых становится всё больше вокруг нас в повседневной жизни.
Участники профиля познакомятся и научатся работать с подобными умными устройствами. Узнают о том, как принимают решения автопилоты современных автомобилей при выборе маршрута, как взаимодействуют роботы в многоагентной системе, какую информацию необходимо знать роботу-погрузчику, чтобы успешно выполнить свою задачу, как лучше произвести автономную разведку завалов, если об их структуре ничего неизвестно, насколько сложно просчитать перемещение каждого узла манипулятора, переносящего детали кузова разной конфигурации с одного конвейера на другой на заводе по выпуску автомобилей и многое другое. Также участники научатся разрабатывать свои собственные интеллектуальные робототехнические системы.
На первом этапе участникам предстоит решать задания по математике и информатике.
Во втором этапе Олимпиады участникам предстоит решить несколько заданий, которые требуют как хороших навыков решения классических задач по программированию, так и уверенных знаний по геометрии.
Часть заданий этого отборочного этапа будет сформулирована в виде олимпиадных задач по информатике, где есть входные данные и нужно найти ответ. Другая часть заданий будет требовать самостоятельно разобраться со средой программирования TRIK-Studio — участникам необходимо разработать алгоритм управления робототехническим устройством, запускаемым в симуляторе.
Для решения задач необходимо уметь работать в команде, поскольку в ограниченное для второго этапа время один человек может не успеть и изучить новый материал, и разработать решение, и обеспечить для него достаточный набор тестовых данных.
На втором этапе участникам большую помощь окажут ссылки на материалы для самостоятельного изучения. Также заранее рекомендуется посмотреть разборы задач прошлых лет — это сформирует понимание того, какого рода задачи могут встретиться.
Рекомендуем прорешать все задачники и просмотреть все материалы.
Рекомендуем ознакомиться со всеми материалами с текущей страницы профиля ИРС + задачником 19/20.
На этом этапе участникам предстоит решать задачи по информатике и физике.
Этап пройдет в распределенном формате.
Задача заключительного этапа профиля ИРС основывается на классической робототехнической задаче SLAM — одновременной локализации и картографировании.
Она будет требовать от участников применения таких навыков, как определение объектов окружающей робота обстановки с помощью камеры, построение карты с помощью дальномеров, выбор стратегии по сбору недостающих данных об окружающем пространстве через планирование перемещений робота.
Несмотря на то, что по легенде описанные выше задачи ставятся перед складским роботом, подобные алгоритмы используются также беспилотными автомобилями для успешного перемещения в потоке машин и прибытия в пункт назначения, роботами-курьерами, роботизированной сельскохозяйственной техникой, роботами-пылесосами для качественной чистки обслуживаемых помещений.
Рекомендуем прорешать все задачники и просмотреть все материалы на странице профиля.
Рекомендуем ознакомиться со всеми материалы с текущей страницы профиля ИРС + задачник 19/20
Рекомендуем ознакомиться со списком hard skills, а также всеми ссылками с текущей страницы профиля Интеллектуальные робототехнические системы.
Что должен знать участник
Математика: тригонометрия, геометрия, комбинаторика, отдельные разделы теории комплексной плоскости, теории вероятности, теории графов и линейной алгебры;
Информатика: кодирование и декодирование информации, структуры хранения и обработки данных, комбинаторные алгоритмы, алгоритмы перебора и сортировки, обработки графов, алгоритмы вычислительной геометрии, отдельные разделы теории автоматов, базовые алгоритмы преобразования изображений, компьютерного зрения;
Специальные знания в области робототехники: свойства и ограничения цифровых и аналоговых датчиков различного принципа действия, алгоритмы обработки цифровой информации, отдельные главы теории автоматического управления, алгоритмические особенности реализации алгоритмов счисления пути, использование проприоцептивных датчиков и датчиков внешней среды для достижения стабильности навигации, планирование маршрута для мобильных наземных роботов, локализация и построение карты; свойства цифровых камер, получение и обработка графической информации, основные топологии систем для передачи информации, принципы реализации протоколов передачи данных; физические ограничения передачи информации.
Hard skills:
Soft skills:
Состав команды: 2-3 человека
Алгоритмист: проектирование алгоритмов принятия решений, проектирование алгоритмов компьютерного зрения, отработка алгоритмов на модели.
Программист-робототехник: специфика контроллера и работы датчиков, камеры, обработка цифровой информации, теория автоматического управления, одометрия.
Программист-интегратор: знание инструментария отладки, перенос алгоритмов на реальное устройство, отладка, управление фронтом работ.
Роли в командах распределяются самими участниками, роли могут пересекаться, для более качественного распределения ролей лучше выписать сильные стороны каждого участника, посмотреть, что нравится каждому из них и после этого уже распределяться зоны ответственности и обязанности.
Видео-лекции по курсу Определение местонахождения (англ. язык)
Видео-лекции по курсу «Кинематика мобильных роботов» (англ. язык)
Видео-лекции по курсу «Планирование перемещения» (англ. язык)
Онлайн-курс на Cursera по Алгоритмам планирования перемещения (англ. язык)
Онлайн-курс на Cursera по Вероятностной робототехнике (англ. язык)
Курс от 1С по алгоритмизации и структурам данных (Модуль 1)
Курс «Математика для олимпиад по программированию»
Курс «Специализация Робототехника» (англ.)
ROS Courses Library (англ.)
Первые лекции из курса по Компьютерному зрению.
Топология сетей для передачи информации (часть лекции из курса «Основы локальных сетей»)
Пособие «Управление моторами мобильной платформы TRIK»
Статья «О протоколах передачи данных»
Справочник “Программирование ТРИК на JavaScript”
Справочник по командам JavaScript для TRIK-Studio
Задачник «Программирование интеллектуальных робототехнических систем»
Задачник «Локализация и планирование маршрута»
Задания всех этапов профиля «Интеллектуальные робототехнические системы» 2017
Задачник 2017/18
Задачник 2018/19
Справочник по командам JavaScript для TRIK-Studio