Předmět: Robot vision

» Seznam fakult » FS » KSR
Název předmětu Robot vision
Kód předmětu KSR/ROV
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní a letní
Počet ECTS kreditů 4
Vyučovací jazyk Čeština, Angličtina
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Dostupnost předmětu Předmět je nabízen přijíždějícím studentům
Vyučující
  • Hotař Vlastimil, doc. Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
1. Využití prostředků vizualizace technologické scény v průmyslové praxi s ohledem na Průmysl 4.0. 2. Fyzikální principy získání obrazových dat (elektromagnetické záření, zvukové vlnění, záření částic, elektrická energie, kontaktní metody, ?). 3. Přehled principů a prostředků vizualizace technologické scény pomocí elektromagnetického záření a ultrazvuku. 4. Snímače pro viditelné spektrum a blízké ultrafialové a infračervené záření, jejich typy a funkce, barevné snímání, plošné a řádkové snímače, šum, vinětce, blooming. 5. Velikosti snímačů, jejich rozlišení, rozsah spektra, barevná škála, expoziční časy, závěrka, interface, výstupní signál, vstupní signál pro řízení kamer, závity objektivů, odolnost vůči okolním podmínkám. 6. Inteligentní kamery, kamerové senzory, řádkové kamery pro viditelné spektrum. 7. Optika kamer a objektivy, jejich zkreslení. 8. Expozice a základní parametry při snímání. Typy osvětlení, postup návrhu osvětlení. 9. 3D kamery, základní principy získání 3D obrazu. 10. Základní principy práce s obrazem, základy zpracování obrazu, prahování, předzpracování obrazu, matematická morfologie, konvoluce, transformace, softwarové filtry. 11. Příklady využití strojního vidění. Využití fraktální geometrie (základy fraktální geometrie, odhad fraktální dimenze, aplikace). 12. Propojení systémů strojového vidění s roboty. 13. Komunikace řídicího systému robotu a kamery. 14. Bin-picking a jeho aplikace.

Studijní aktivity a metody výuky
Samostatná práce studentů (studium textů, literatury, problémové úkoly,výzkum, pisemná práce), Laboratorní praktika, Přednáška, Cvičení
  • Semestrální práce - 20 hodin za semestr
  • Příprava na zápočet - 20 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku - 25 hodin za semestr
Výstupy z učení
Předmět podává přehled principů a prostředků vizualizace technologické scény (machine vision) a jejich aplikace na výrobních linkách a robotizovaných pracovištích (robot vison). Zabývá se základními prostředky získání obrazových dat, fyzikálními principy pořízení obrazu, následně zpracováním, analýzou, interpretací a vyhodnocením obrazových dat. Přehled typů snímacích čipů, průmyslových kamer a osvětlení, objektivů, typů přenosu dat a rozhraní (interface).

Předpoklady
Nejsou požadovány.

Hodnoticí metody a kritéria
Ústní zkouška, Písemná zkouška

Zápočet: min. 80% docházka, úspěšné absolvování testů a vypracování semestrální práce. Zkouška: ústní a písemná - prokázání znalostí probíraných oblastí, podmínkou k účasti na zkoušce je získání zápočtu.
Doporučená literatura
  • GONZALEZ, R. C., WOODS, R. E. Digital Image Processing. 3rd Edition.. New Jersey: Prentice-Hall,, 2008. ISBN 978-0-13-168728-8.
  • HLAVÁČ, V., SEDLÁČEK, M. Zpracování signálů a obrazů. ČVUT FEL, Praha, 2001..
  • HOTAŘ, V. Metodika popisu průmyslových dat pomocí fraktální geometrie. Liberec: Technická univerzita v Liberci, 2008..
  • Hotař, V. Úvod do problematiky strojového vidění. Část 1, Základní principy a hardware. ISBN 978-80-7494-156-6..
  • HOTAŘ, V. Úvod do problematiky strojového vidění. Část 2, Základy zpracování obrazu. ISBN 978-80-7494-202-0..
  • SONKA, M., HLAVAC, V., BOYLE, R. Image Processing, Analysis, and Machine Vision. Pacific Grove: Books/Cole Publishing Company, 1998. ISBN 0-534-95393-X.
  • TYLER, CH. W. Computer vision: from surfaces to 3D objects. Boca Raton: CRC Press, c2011, 250 s..
  • WOHLER, CH. 3d computer vision: efficient methods and applications. 2nd. London: Springer, 2013. str. 381..
  • ZELINKA, I., VČELAŘ, F., ČANDÍK, M. Fraktální geometrie - principy a aplikace. Praha: Nakladatelství BEN - technická literatura, 2006.. &, &.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr