December 26th, 2013

Тем временем на Прикладной Математике

Этот семестр с Прикладной Математикой решил поднакопить нового материала в виде базы несложных решений несложных типовых задач. Каждая из задач сама по себе простая, стандартная и её решение в том или ином виде ищется в Интернете, но при работе над проектом всегда требуется брать простые маленькие кусочки и составлять из них большую сложную картину. В хорошем рабочем окружении всегда есть источник инструкций и примеров, откуда можно черпать стандартные решения стандартных потребностей (установить связь по сети, добавить интерфейс пользователя, наладить управление внешним устройством); в плохом рабочем окружении над каждой вспомогательной задачей приходится биться как в первый раз, что очень сильно напрягает и отвлекает от главного творческого процесса.

Перед началом семестра составил список таких задач - кубиков, из которых можно начинать строить робототехнический проект. Каждая рассчитана на одно занятие на пару часов, готовится и проводится естественно студентами:

1 Знакомство с ОС Anroid, установка среды разработки, Здравствуй мир!
2 Знакомство с микроконтроллером, установка среды разработки, мигаем лампочкой, крутим моторы, читаем датчики.
3 Знакомство с инструментами веб-разработки (LAMP: php, Ruby, Grails, Jsp и тп - по выбору), Здравствуй мир в браузере.
4 Запуск хостинга Amazon EC2: регистрация (потребуется кредитка, но денег снимать не будут), выбор AMI (amazon machine instance - под размер машины с нужной операционной системой), установка ПО для веб-приложения из п.3 , заливка веб-приложения с рабочей станции (ssh, sftp).
5 Связь Android - контроллер через Wifi (в обе стороны).
6 Знакомство с 3д-моделированием на Android: 3д-сцена, рисование примитивов, простая анимация.
7 Физический движок на Android - взаимодействие объектов на 3д-сцене
8 Связь облако - контроллер (шлем команды с Амазона на контроллер через Интернет).
9 Подключение смартфона к роботу напрямую, управление со смартфона в автономном режиме (подключение к плате, отправка команд - USB или Wifi).
10 Камера смартфона как глаза робота (простейший алгоритм распознавания запущен на Android, читает изображение с камеры, распознает, шлет команды роботу).
11 Трек по GPS (чтение позиции GPS и построение маршрута на Anroid, управляющие команды отправляются на контроллер робота).
12 Управление роботом при помощи "нейрошапочки" - "считывание мыслей" при помощи ЭЭГ (электроэнцэфалограммы). Знакомство с SDK (у нас есть доступ к вот такой модели: http://emotiv.com/store/headset.php), простые команды "вперед"/"назад"/"влево"/"вправо" и отправка роботу.

При составлении списка я исхожу из того, что роботы - это не только микроконтроллер и моторы, а вся информационно-развлекательная инфраструктура современного цифрового мира - Интернет, облака, смартфоны и телепатия, куда они должны быть обязательно вписаны. Поэтому разброс компетенций получился довольно широкий, но зато комбинации этих элементов будут давать больше свободы для полета фантазии.

Лабы уже проведены с разной степенью успешности, но в целом ок, по всем из них планирую постепенно оформлять и выкладывать отчеты с картинками (доработанные версии работ студентов).

Poll #1949717 Определям приоритеты

Какие типовые задачи юного робототехника вас интересуют?

Знакомство с ОС Anroid, установка среды разработки, Здравствуй мир!
2(6.2%)
Знакомство с микроконтроллером, установка среды разработки, мигаем лампочкой, крутим моторы, читаем датчики.
3(9.4%)
Знакомство с инструментами веб-разработки, Здравствуй мир в браузере.
2(6.2%)
Запуск хостинга Amazon EC2
2(6.2%)
Связь Android - контроллер через Wifi (в обе стороны).
3(9.4%)
Знакомство с 3д-моделированием на Android: 3д-сцена, рисование примитивов, простая анимация.
2(6.2%)
Физический движок на Android - взаимодействие объектов на 3д-сцене
2(6.2%)
Связь облако - контроллер (шлем команды с Амазона на контроллер через Интернет).
3(9.4%)
Подключение смартфона к роботу напрямую, управление со смартфона в автономном режиме
4(12.5%)
Камера смартфона как глаза робота.
3(9.4%)
Трек по GPS (чтение позиции GPS и построение маршрута на Anroid, команды отправляются на контроллер робота).
3(9.4%)
Управление роботом при помощи "нейрошапочки" - "считывание мыслей" при помощи ЭЭГ
3(9.4%)
Ничего не интересует
0(0.0%)
Интересует, но другое (указать в комментариях)
0(0.0%)