MCE 412 | Ders Tanıtım Bilgileri - Makine Mühendisliği

Dersin Adı

Otonom Robotik

Kodu	Yarıyıl	Teori (saat/hafta)	Uygulama/Lab (saat/hafta)	Yerel Kredi	AKTS
MCE 412	Güz/Bahar	2	2	3	6

Ön-Koşul(lar)

	MATH 250 En az FD notu almış olmak
veya	EEE 281 En az FD notu almış olmak

Dersin Dili

İngilizce

Dersin Türü

Seçmeli

Dersin Düzeyi

Lisans

Dersin Veriliş Şekli

-

Dersin Öğretim Yöntem ve Teknikleri

-

Ulusal Meslek Sınıflandırma Kodu

-

Dersin Koordinatörü

Dr. Öğr. Üyesi Pınar Oğuz Ekim

Öğretim Eleman(lar)ı

Dr. Öğr. Üyesi Pınar Oğuz Ekim

Yardımcı(ları)

Araş. Gör. Alperen Keser

Dersin Amacı

Bu dersin amaçları otonom robotlar hakkında temel bilgi sağlamak ve uygulama örnekleri ile zenginleştirilmiş bir müfredatla temel analiz ve tasarım yöntemlerini tanıtmaktır.

Öğrenme Çıktıları

#	İçerik	PÇ Sub	* Katkı Düzeyi
#	İçerik	PÇ Sub	1	2	3	4	5
1	Bir robotun lokalizasyon problemini açıklayabilecek
2	Bir robotun haritalama problemini tanımlayabilece
3	Bir robot için yol planlamasını tanımlayabilecek
4	Otonom bir robottaki sensörleri analiz edebilecek
5	Otonom robotik uygulamaları için filtreleme algoritmaları tasarlayabilecek

Ders Tanımı

Otonom Robotiğe Giriş, Bir Robotun Hareket Modelleri, Farklı Sensör Tiplerinin Ölçüm Modelleri, Filtreleme Teknikleri, Eşzamanlı Lokalizasyon ve Haritalama Yöntemi

Dersin Kategorisi	Temel Ders
	Uzmanlık/Alan Dersleri
	Destek Dersleri
	İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri
	Aktarılabilir Beceri Dersleri

Hafta	Konular	Ön Hazırlık	Öğrenme Çıktısı
1	Giriş + Sayfa 1 (Python Kurulumu)	Bölüm 1 ve 2, Computational Principles of Mobile Robotics, Gregory Dudek and Michael Jenkin-2nd Edition, Cambridge University Press, 2010.
2	Lineer Cebir Derlemesi + Sayfa 2 (Python'da Lineer Cebir Uygulaması)	Matrix Cookbook
3	Tekerlekli Hareket Modelleri+ Sayfa 3 (Python'da Lokomosyon-Diferansiyel Tahrik Kinematiği)	Bölüm 3, Computational Principles of Mobile Robotics, Gregory Dudek and Michael Jenkin-2nd Edition, Cambridge University Press, 2010.
4	Sensörler	Bölüm 4, Computational Principles of Mobile Robotics, Gregory Dudek and Michael Jenkin-2nd Edition, Cambridge University Press, 2010.
5	Olasılıklar ve Bayes İnceleme + Sayfa 4 (Bayes Kuralı)	Bölüm 2, Probabilistic Robotics, Sebastian Thrun, Wolfram Burgard and Dieter Fox, MIT Press, 2000
6	Olasılıksal Hareket Modelleri + Sayfa 5 (Python'da Hareket Modelleri)	Bölüm 5, Probabilistic Robotics, Sebastian Thrun, Wolfram Burgard and Dieter Fox, MIT Press, 2000
7	Olasılıksal Sensör Modelleri + Sayfa 6 (Python'da Sensör Modelleri)	Bölüm 6, Probabilistic Robotics, Sebastian Thrun, Wolfram Burgard and Dieter Fox, MIT Press, 2000
8	Kalman Filtresi	Bölüm 3, Probabilistic Robotics, Sebastian Thrun, Wolfram Burgard and Dieter Fox, MIT Press, 2000. --- Bölüm 4, Computational Principles of Mobile Robotics, Gregory Dudek and Michael Jenkin-2nd Edition, Cambridge University Press, 2010.
9	Genişletilmiş Kalman Filtresi + Sayfa 8 (Python'da Genişletilmiş Kalman Filtre Uygulaması)	Bölüm 7, Probabilistic Robotics, Sebastian Thrun, Wolfram Burgard and Dieter Fox, MIT Press, 2000
10	Ayrık Filtreler	Bölüm 8, Probabilistic Robotics, Sebastian Thrun, Wolfram Burgard and Dieter Fox, MIT Press, 2000
11	Parçacık Filtresi + Sayfa 7 (Ayrık Filtre, Python'da Parçacık Filtresi Uygulaması)	Bölüm 8, Probabilistic Robotics, Sebastian Thrun, Wolfram Burgard and Dieter Fox, MIT Press, 2000
12	Bilinen Pozlarla Eşleştirme + Sayfa 9 (Python'da Bilinen Pozlarla Eşleştirme)	Bölüm 9, Probabilistic Robotics, Sebastian Thrun, Wolfram Burgard and Dieter Fox, MIT Press, 2000
13	SLAM	Bölüm 10, Probabilistic Robotics, Sebastian Thrun, Wolfram Burgard and Dieter Fox, MIT Press, 2000
14	Proje Çalışması
15	Proje Çalışması
16	Proje Çalışması

Ders Kitabı	Probabilistic Robotics, Sebastian Thrun, Wolfram Burgard and Dieter Fox, MIT Press, 2000 Computational Principles of Mobile Robotics, Gregory Dudek and Michael Jenkin-2^nd Edition, Cambridge University Press, 2010
Önerilen Okumalar/Materyaller	Introduction to Autonomous Mobile Robots, Roland Siegwart and Illah R. Nourbakhsh, 2004 Handbook oƒ Robotics, Bruno Siciliano and Oussama Khatib Matrix Cookbook, http://matrixcookbook.com Hands-On Python: A Tutorial Introduction for Beginners, Andrew N. Harrington Introduction to Probability, Dimitri P. Bertsekas and John N. Tsitsiklis

Yarıyıl Aktiviteleri	Sayı	Katkı Payı %	LO 1	LO 2	LO 3	LO 4	LO 5
Katılım	10	10
Laboratuvar / Uygulama
Arazi Çalışması
Küçük Sınav / Stüdyo Kritiği
Portfolyo
Ödev	6	50
Sunum / Jüri Önünde Sunum
Proje	1	20
Seminer/Çalıştay
Sözlü Sınav
Ara Sınav
Final Sınavı	1	20
Toplam

Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı	17	80
Yarıyıl Sonu Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı	1	20
Toplam

Yarıyıl Aktiviteleri	Sayı	Süre (Saat)	İş Yükü
Teorik Ders Saati (Sınav haftası dahildir: 16 x teorik ders saati)	16	3	48
Laboratuvar / Uygulama Ders Saati (Sınav haftası dahildir. 16 x uygulama/lab ders saati)	16		0
Sınıf Dışı Ders Çalışması	16	2	32
Arazi Çalışması			0
Küçük Sınav / Stüdyo Kritiği			0
Portfolyo			0
Ödev	6	7	42
Sunum / Jüri Önünde Sunum			0
Proje	1	40	40
Seminer/Çalıştay			0
Sözlü Sınav			0
Ara Sınavlar			0
Final Sınavı	1	20	20
		Toplam	182

#	PÇ Sub	Program Yeterlilikleri / Çıktıları	* Katkı Düzeyi
#	PÇ Sub	Program Yeterlilikleri / Çıktıları	1	2	3	4	5
1	Matematik, Fen Bilimleri, matematiğe dayalı fizik bilgisi, istatistik ve lineer cebir konularında kuramsal ve uygulamalı bilgileri, ve Makine Mühendisliği konularında yeterli bilgi sahibidir. Bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanır.		-	-	-	-	-
2	Karmaşık Makine Mühendisliği problemlerini saptar, tanımlar, formüle eder ve çözer; bu amaca uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçer ve uygular.		-	-	-	-	-
3	Isıl veya mekanik bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlar ve modern tasarım yöntemlerini seçer ve uygular.		-	-	-	-	-
4	Mühendislik uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirir, seçer ve kullanır; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanır.		-	-	-	-	-
5	Karmaşık mühendislik problemlerinin veya Makine Mühendisliği araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlar, deney yapar, veri toplar, sonuçları analiz eder ve yorumlar.		-	-	-	-	-
6	Makine Mühendisliği disiplini içinde ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışır; bireysel çalışma sergiler		-	-	-	-	-
7	Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurar; etkin rapor yazar ve yazılı raporları anlar, tasarım ve üretim raporları hazırlar, etkin sunum yapar, açık ve anlaşılır talimat verir ve alır.		-	-	-	-	-
8	Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi sahibidir; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçlarının farkındadır.		-	-	-	-	-
9	Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilincine sahiptir; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi sahibidir.		-	-	-	-	-
10	Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi sahibidir; girişimcilik, yenilikçilik hakkında bilinçlidir; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi sahibidir.		-	-	-	-	-
11	Bir yabancı dili kullanarak Makine Mühendisliği ile ilişkili konularda, bilgi toplar ve meslektaşları ile iletişim kurar.		-	-	-	-	-
12	İkinci yabancı dili orta düzeyde kullanır.		-	-	-	-	-
13	Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilincindedir; bilgiye erişebilir, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izler ve kendini sürekli yeniler; insanlık tarihi boyunca oluşan bilgi birikimini Makine Mühendisliği alanıyla ilişkilendirir		-	-	-	-	-

MCE 412 | Ders Tanıtım Bilgileri

HAFTALIK KONULAR VE İLGİLİ ÖN HAZIRLIK ÇALIŞMALARI

DEĞERLENDİRME ÖLÇÜTLERİ

AKTS / İŞ YÜKÜ TABLOSU

DERSİN ÖĞRENME ÇIKTILARININ PROGRAM YETERLİLİKLERİ İLE İLİŞKİSİ

YENİ GÜZELBAHÇE KAMPÜSÜMÜZ

KÜRESEL KARİYER

BİLİME KATKI

İNSANA DEĞER

TOPLUMA FAYDA