IT3/RT/2016/AdvRoboticsI


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「確率ロボティクス」読み会

概要
ロボット技術を実世界に利用する際に避けることのできない「不確実性」の問題に、確率・統計などのアプローチで対処する確率ロボティクスという新しいロボティクスの分野の知識が必要となる。本講義は「確率ロボティクス(Probabilistic Robotics)」という本をベースにし、基礎となる知識について勉強し、レポートにまとめ、講義中に発表する。確率ロボティクスに関する知識の基礎と利用領域を把握し、共有することが目的。
目次

内容

「確率ロボティクス」の第I部「基礎」を中心として、各章の基礎手法と関連知識について勉強し、練習問題を解く。手法の基礎概念適用範囲利用方法を理解・共有できるように、学習した内容をレポートにまとめ、発表する。

流れ

  1. 章(手法)の選択(各章は学生2人担当)
  2. 手法を勉強(2人共同、他の論文や本の参考可)
  3. 解く練習問題を選定(教員から確認)
  4. 手法の説明、練習問題の回答方法について、レポートを作成(各学生が発表日までに,講義の時間外で)
  5. レポートをもとに,発表(講義の時間内で)

章(手法)について、後述のリストから各自選択してから、TAと教員が調整する。

レポートの作成

  • レポートは,各自,講義時間外に作成する.
  • TeXで作成する.
  • 分量: 各自,A4用紙4~6ページ程度(付録含まないページ数).
    • 図表,式の導出などは付録に書くとよい.
  • レポートはTeXで作成し,PDFに変換後アップロード(発表日までに).

ルール

  • 言葉だけでなく,適宜数式を用いて詳細に説明すること.ただし,数式を使わなくても内容が明解な場合は,なくても構わない.
  • 参考にした書籍や論文は,レポートに文献リストとして記載すること
  • ウェブ検索で調べた知識は信用しないこと(必ず書籍か論文で確認せよ)
  • レポートの各節で,調べた内容が書かれていた書籍か論文を明記すること
    例:
    3.1 ZMPの定義[2]
    ZMP とは....
    ...
    参考文献
    [1] ...
    [2] 梶田,"ヒューマノイドロボット", オーム社, 2005.
    本文中の[2]は,文献[2]を参考にしたor引用したことを表す.
  • レポートの書式は,日本ロボット学会誌の書式に従うこと.
  • 参考文献の書き方にはルールがあるので,書式に則って書くこと(日本ロボット学会誌の書式を用いること).
  • 発表時に,ほかのM1全員が理解できる内容でなければならない(わかりやすさ重視).
    • 目安として,ほかのM1は理系大学学部相当の知識,および前回までの輪講の知識を持っていると仮定してよい.逆にそれ以外の知識は仮定すべきでない(レポートに解説を書くべき).
  • 資料は1回以上,TAと教員のそれぞれのチェックを受ける(担当者が割り振られる).
    • 多くの場合修正が要求されるので,発表日の1週間前までには見せること
  • ルールを守っていないレポートは,再提出させる.

関連知識のサーベイ方法

わかりやすい資料の書き方

  • 先に構成を考えてから,書き始める.
  • 詳細な説明の前に概要を書く
    • レポート全体の概要,および各章・節の概要があるとよい.
  • 問題点を明確に書く.
  • 参考: 論文の書き方

発表

  • 発表は,講義時間に行う.
    • 発表時間: 40分(発表25分+質疑15分)
  • 発表: レポートをもとに説明する.
  • 適宜,プレゼン資料,動画を用意する.
  • レポートは,(聴講者が)各自で印刷する.

発表と聴講の心構え

章(キーワード)一覧

  • 第2章:再帰的状態推定
    • キーワード:信念分布、ベイズ、ベイズフィルタ、マルコフ性、…
  • 第3章:ガウシアンフィルタ
    • キーワード:カルマンフィルタ、拡張カルマンフィルタ、…
  • 第4章:ノンパラメトリックフィルタ
    • キーワード:ヒストグラムフィルタ、パーティクルフィルタ、…
  • 第5章:ロボットの動作
    • キーワード:確率的運動学、速度動作モデル、オドメトリ、…
  • 第6章:ロボットの知覚
    • キーワード:地図、レンジファインダのビームモデル、…
  • 第10章:姿勢と地図の同時推定
    • キーワード:占有格子地図、SLAM(EKF SLAM、Fast SLAM、GraphSLAM、…)

【他の章やキーワードの学習も可能(事前に教員・TAと相談)】

スケジュールとレポート提出

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Last-modified: 2016-04-25 (月) 18:33:42 (813d)