MPŠ
MPŠ MP&Scaron MP&Scaron MP&Scaron Avtorji

Mednarodna
podiplomska šola
Jožefa Stefana

Jamova 39
SI-1000 Ljubljana
Slovenija

Tel: (01) 477 31 00
Faks: (01) 477 31 10
E-pošta: info@mps.si

Išči

Opis predmeta

Biorobotika

Programi:

Informacijske in komunikacijske tehnologije, 3. stopnja

Sodelavci:

prof. dr. Jan Babič

Cilji:

Cilj predmeta je razumeti osnovne biomehanske principe gibanja, osvojiti znanja iz osnov biorobotike, vodenja, učenja ter uporabe humanoidnih robotov. Poudarek je na sodobnih pristopih vključevanja robotskih mehanizmov v človekovo okolje.

Pridobljena znanja bodo omogočila študentom razumevanje principov gibanja in obvladovanje osnov sodobnih tehnologij s področja biorobotike ter prenos teh tehnologij v prakso.

Vsebina:

• Uvod v mehaniko in motorično vodenje živali in ljudi
• Mehanika mišično-skeletnega sistema in principi nevronskega sistema vodenja
• Metode zajemanja gibanja in merjenje biomehanskih parametrov
• Uporaba biomehanike pri razvoju humanoidnih mehanizmov
• Učenje robotov
o s posnemanjem
o spodbujevalno učenje
• Humanoidni roboti v človekovem okolju (sodelovanje človeka z robotom)
• Biološko motivirani robotski sistemi
• Lokomocija
• Senzorski sistemi za zaznavo okolja
• Uporaba servisnih robotov

Temeljna literatura in viri:

Izbrana poglavja iz naslednjih knjig:

• R.M. Enoka: Neuromechanics of Human Movement, 3rd edition, Human Kinetics Books, 2002. ISBN 0-736-00251-0
• D.A. Winter: Biomechanics and Motor Control of Human Movement, John Wiley & Sons, 2005. ISBN 0-471-50908-6
• J.M. Winters, P.E. Crago: Biomechanics and Neural Control of Posture and Movement, Springer, 2000. ISBN 0-387-94974-7
• B. Siciliano, O. Khatib (Eds.): Springer Handbook of Robotics, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2008. ISBN 9893540239574
• J.H. Connell, S. Mahadevan: Robot Learning, Springer, 1993. ISBN 9780-7923-9365-8

Izbrane reference nosilca:

• Babic, J., Hale, J. G., & Oztop, E. (2011). Human sensorimotor learning for humanoid robot skill synthesis. Adaptive Behavior, 19(4), 250–263.
• Babič, J., Petrič, T., Peternel, L., & Sarabon, N. (2014). Effects of supportive hand contact on reactive postural control during support perturbations. Gait & Posture, 40, 441–446.
• Gams, A., Petric, T., Debevec, T., & Babic, J. (2013). Effects of robotic knee exoskeleton on human energy expenditure. IEEE Transactions on Bio-Medical Engineering, 60(6), 1636–44.
• Peternel, L., Petric, T., Oztop, E., & Babic, J. (2014). Teaching robots to cooperate with humans in dynamic manipulation tasks based on multi-modal human-in-the-loop approach. Autonomous Robots, 36(1-2), 123–136.
• Peternel, L., Tomoyuki, N., Petric, T., Ude, A., Morimoto, J., & Babic, J. (2015). Adaptive control of exoskeleton robots for periodic assistive behaviours based on EMG feedback minimisation. IEEE Transactions on Mechatronics.

Načini preverjanja znanja:

Ustni izpit (50%)
Seminarska naloga z ustnim zagovorom (50%)

Obveznosti študentov:

Ustni izpit in seminarska naloga z ustnim zagovorom.

Zunanje povezave: