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Sistemas Autónomos
Curso 2017/18
1. Datos Descriptivos de la Asignatura
ASIGNATURA: Sistemas Autónomos CÓDIGO: 135750931
- Centro: Escuela Superior de Ingeniería y Tecnología
- Titulación: Máster Universitario en Ingeniería Informática
- Plan de Estudios: 2014 (publicado en 06-06-2014)
- Rama de conocimiento: Ingeniería y Arquitectura
- Itinerario/Intensificación: Computación
- Departamento/s: - Área/s de conocimiento:
  • Arquitectura y Tecnología de Computadores
  • Ingeniería de Sistemas y Automática
- Curso: 2
- Carácter: Optativa
- Duración: Cuatrimestral
- Créditos ECTS: 6.0
- Horario: http://www.ull.es/view/master/ingenieriainformatica/Horarios/es
- Dirección web de la asignatura: http://campusvirtual.ull.es
- Idioma: Castellano e Inglés


2. Requisitos para cursar la asignatura
No existen requisitos para cursar la asignatura


3. Profesorado que imparte la asignatura
Profesor/a Coordinador/a: LEOPOLDO ACOSTA SANCHEZ
- Grupo: Todos los grupos de teoría.
- Departamento: Ingeniería Informática y de Sistemas
- Área de conocimiento: Ingeniería de Sistemas y Automática
- Lugar Tutoría: Despacho Nº 49. 5ª planta. Edificio de Física y Matemáticas.
- Horario Tutoría: Primer Cuatrimestre.- Lunes 09:30h-13:30h, Jueves 11:00h-13:00h Segundo Cuatrimestre.- Martes y Jueves 10:00h-13:00h. El lugar y horario de tutorías pueden sufrir modificaciones puntuales que serán debidamente comunicadas en tiempo y forma.
- Teléfono (despacho/tutoría): 922 31 82 64
- Correo electrónico: leo@isaatc.ull.es
- Dirección web docente: www.campusvirtual.ull.es
Profesor/a: NESTOR MORALES HERNANDEZ
- Grupo: Todos los grupos de teoría y prácticas de la asignatura.
- Departamento: Ingeniería Informática y de Sistemas
- Área de conocimiento: Arquitectura y Tecnología de Computadores
- Lugar Tutoría: Planta 0, Edif. Física y Matemáticas. Laboratorio ISAATC.
- Horario Tutoría: Martes de 17:00 a 18:00h. Miércoles de 17:00 a 20:00h. Jueves de 17:00 a 19:00h. El lugar y horario de tutorías pueden sufrir modificaciones puntuales que serán debidamente comunicadas en tiempo y forma.
- Teléfono (despacho/tutoría): 922316502 - Ext. 6923
- Correo electrónico: nmorales@ull.edu.es
- Dirección web docente: http://www.campusvirtual.ull.es


4. Contextualización de la asignatura en el plan de estudio
- Bloque formativo al que pertenece la asignatura: Módulo de Tecnologías Informáticas / Especialidad Computación
- Perfil profesional: Ingeniero en Informática


5. Competencias
Específicas
[SL2] Comprender, evaluar y aplicar las tecnologías, herramientas, recursos en el marco de las arquitecturas, redes, componentes, servicios y estándares en sistemas y entornos libres.
[SL3] Comprender, diseñar, evaluar y aplicar tecnologías, herramientas, recursos, estándares en el marco del desarrollo de software y su implantación en sistemas y entornos libres.
[TI_3] Capacidad para asegurar, gestionar, auditar y certificar la calidad de los desarrollos, procesos, sistemas, servicios, aplicaciones y productos informáticos
[TI_8] Capacidad de diseñar y desarrollar sistemas, aplicaciones y servicios informáticos en sistemas empotrados y ubicuos
[TI_9] Capacidad para aplicar métodos matemáticos, estadísticos y de inteligencia artificial para modelar, diseñar y desarrollar aplicaciones, servicios, sistemas inteligentes y sistemas basados en el conocimiento
Generales
[CO1] Capacidad para proyectar, calcular y diseñar productos, procesos e instalaciones en todos los ámbitos de la Ingeniería Informática
[CO3] Capacidad para dirigir, planificar y supervisar equipos multidisciplinares
[CO4] Capacidad para el modelado matemático, cálculo y simulación en centros tecnológicos y de ingeniería de empresa, particularmente en tareas de investigación, desarrollo e innovación en todos los ámbitos relacionados con la Ingeniería en Informática
[CO7] Capacidad para la puesta en marcha, dirección y gestión de procesos de fabricación de equipos informáticos, con garantía de la seguridad para las personas y bienes, la calidad final de los productos y su homologación
[CO8] Capacidad para la aplicación de los conocimientos adquiridos y de resolver problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios y mulitidisciplinares, siendo capaces de integrar estos conocimientos


6. Contenidos de la asignatura
Contenidos teóricos y prácticos de la asignatura
BLOQUE 1
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- Profesor/a de teoría: Leopoldo Acosta Sánchez.

Tema 1: Localización. Filtros de Kalman. Filtros de partículas.
Tema 2: Técnicas de SLAM (Construcción de mapas y localización simultáneas) .
Tema 3: Planificación avanzada en robótica móvil.
Tema 4: Introducción a ROS.

- Profesor/a de prácticas: Néstor Morales Hernández.

Prácticas de Localización.
Prácticas de Técnicas de SLAM.
Prácticas de Planificación.

BLOQUE 2
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- Profesor/a de teoría y prácticas: Néstor Morales Hernández

Tema 5: Breve repaso a la robótica de manipulación:
- Cinemática directa e inversa.
- Sensores y actuadores en robótica de manipulación.
Tema 6: Visión artificial en robótica.
Tema 7: Fusión sensorial.
Tema 8: Software para desarrollo de sistemas autónomos.
Tema 9: Control Visual.

Prácticas sobre control visual.
Actividades a desarrollar en otro idioma
- Consulta bibliográfica.
- Manejo de herramienta informática en inglés.
- Manuales y hojas de fabricante en inglés.

En virtud de lo dispuesto en la normativa autonómica (decreto 168/2008, 22 de julio) un 5% del contenido (0,3 créditos o 3 horas) será impartido en inglés. La evaluación en inglés se llevará a cabo según lo que se explica en el apartado "Sistema de Evaluación" de esta guía.


7. Metodología y volumen de trabajo del estudiante
Descripción
En el horario de clase teórica el profesor irá comentando y explicando el contenido del temario explicitado y respondiendo a las dudas de los alumnos. La explicación se combinará con la realización de ejercicios y ejemplos.
En el horario de prácticas el profesor introducirá las herramientas hardware y software necesarias para que el alumno realice las prácticas programadas.

Actividades formativas en créditos ECTS, su metodología de enseñanza-aprendizaje y su relación con las competencias que debe adquirir el estudiante
Actividades formativas Horas presenciales Horas de trabajo autónomo Total Horas Relación con competencias
Clases teóricas  9.00      9  [CO1], [CO3], [CO4], [TI_3], [TI_8], [TI_9]
Clases prácticas (aula / sala de demostraciones / prácticas laboratorio)  30.00      30  [CO7], [CO8], [SL2], [SL3], [TI_3], [TI_8], [TI_9]
Realización de seminarios u otras actividades complementarias  2.00      2  [CO1]
Realización de trabajos (individual/grupal)  15.00   26.00   41  [CO3], [CO4], [TI_3], [TI_8]
Estudio/preparación clases teóricas     20.00   20  [CO1], [CO3], [CO4], [TI_3], [TI_8], [TI_9]
Estudio/preparación clases prácticas     22.00   22  [CO7], [CO8], [TI_3], [TI_8], [TI_9]
Preparación de exámenes     10.00   10  [CO1], [CO3], [CO4], [TI_3], [TI_8], [TI_9]
Realización de exámenes  4.00      4  [CO1], [CO3], [CO4], [TI_3], [TI_8], [TI_9]
Preparación de Informes u otros trabajos  0.00   12.00   12  [CO3], [CO4], [SL2], [SL3], [TI_3], [TI_8]
Total horas  60   90   150 
Total ECTS  6 


8. Bibliografía / Recursos
Bibliografía básica

A. Barrientos et al. Fundamentos de Robótica (2a ed). McGraw-Hill, 2007.

Bibliografía complementaria
- Hashimoto, Koichi (2008). "Image-based visual PID control of a micro helicopter using a stationery camera". Advanced Robotics, 22, 2-3, 381-393(13).
Otros recursos
Dispondrán en el aula virtual de la asignatura de documentos y artículos recientes para los contenidos de diferentes partes de la asignatura.

Software:
Phyton, C++, ROS.
MATLAB, OCTAVE, SCICOSLAB (SCILAB) .

Hardware:
- Aula de ordenadores.
- Robots manipuladores y móviles reales.


9. Sistema de evaluación y calificación
Descripción
La evaluación de la asignatura se rige por el Reglamento de Evaluación y Calificación de la Universidad de La Laguna (BOC de 19 de enero de 2016), o bien por el Reglamento de Evaluación que la Universidad de La Laguna tenga vigente en el momento de la convocatoria correspondiente.

En virtud del Reglamento actual, la evaluación de la asignatura es continua y consiste en las siguientes pruebas:

- Cuestionarios y pruebas de respuesta corta (RC), con un peso del 20% en la nota final obtenida.
- Realización de seminarios (SM), con un peso del 5% en la nota final obtenida.
- Realización de trabajos (TR), con un peso del 25% en la nota final obtenida.
- Evaluación de las prácticas (PR), con un peso del 50% en la nota final obtenida.

Requisitos mínimos para acceder a la evaluación continua de la asignatura:

- Realización de cualquiera de las pruebas de evaluación mencionadas.

Mínimos para aprobar la asignatura: Se debe obtener un mínimo de 4.0 puntos en PR para aprobar la asignatura. En caso contrario, la nota final máxima que se puede obtener será de 4.5 puntos. Por tanto la nota final (NF) se obtiene tras la aplicación de la siguiente fórmula:

- Si PR >= 4.0 puntos, NF = 0.20*RC + 0.05*SM + 0.25*TR + 0.50*PR
- Si PR < 4.0 puntos, NF = min ( 0.20*RC + 0.05*SM + 0.25*TR + 0.50*PR ; 4.5 )

En el examen final de convocatoria (Prueba Final, PF), el alumno podrá evaluar cualquiera de las partes no superadas (RC, SM, TR, PR) mediante la realización de una prueba indicada por el profesor, en la fecha oficial de convocatoria que figure en el calendario académico, manteniendo las notas del resto de pruebas superadas con la misma ponderación. La prueba PR podrá coincidir con la fecha del examen de convocatoria en función de la disponibilidad del laboratorio. IMPORTANTE: El alumno deberá solicitar la prueba PR con 10 días de antelación con respecto a la la fecha oficial de convocatoria que figure en el calendario académico.

Si el alumno no asiste a dicha prueba final, la calificación en el acta será de "No presentado".

Evaluación alternativa:
Si el alumno no se evalúa de forma continua, en la PF el alumno debe evaluarse de cada una de las partes de la asignatura (RC, SM, TR, PR) mediante la realización de las pruebas que el profesor le indique, en la fecha oficial de convocatoria que figure en el calendario académico. La prueba de PR podrá coincidir con la fecha del examen de convocatoria en función de la disponibilidad del laboratorio. IMPORTANTE: El alumno deberá solicitar la prueba PR con 10 días de antelación con respecto a la la fecha oficial de convocatoria que figure en el calendario.

Evaluación del 5% de inglés:
Las actividades y evaluación en inglés están contenidos dentro de las pruebas PR. El alumno dispondrá de ciertos contenidos para su realización en inglés y debe ser capaz de llevar a cabo los objetivos de las pruebas planteadas a través de dichos contenidos. La evaluación de dichas pruebas PR contemplará, por tanto, la evaluación del inglés en esta asignatura.

Estrategia Evaluativa
TIPO DE PRUEBA COMPETENCIAS CRITERIOS PONDERACIÓN
Pruebas de respuesta corta  [CO1], [CO3], [CO4], [TI_3], [TI_8], [TI_9]   Cuestionarios y pruebas cortas de contenidos teóricos.   20% 
Trabajos y proyectos  [CO1], [CO3], [CO4], [CO7], [CO8], [SL2], [SL3], [TI_3], [TI_8], [TI_9]   Trabajos sobre contenidos teóricos y prácticos.   25% 
Pruebas de ejecuciones de tareas reales y/o simuladas  [CO7], [CO8], [SL2], [SL3], [TI_3], [TI_8], [TI_9]   Prácticas en sistemas simulados y reales.    50% 
Evaluación de Seminarios  [CO1]   Evaluación sobre la realización y contenidos de seminarios.   5% 


10. Resultados de Aprendizaje
 · Modelar, diseñar, definir la arquitectura, implantar, gestionar, operar, administrar y mantener sistemas autónomos y robots.
· Desarrollar sistemas, aplicaciones y servicios informáticos en sistemas empotrados para su uso en robótica.
· Aplicar métodos matemáticos, estadísticos y de inteligencia artificial para modelar, diseñar y desarrollar aplicaciones, servicios, sistemas inteligentes y sistemas basados en el conocimiento. 


11. Cronograma / calendario de la asignatura
Descripción
  La asignatura se desarrolla a lo largo de las 15 semanas del primer cuatrimestre según la estructura que se expone a continuación:

• 1 hora a la semana de clases de teoría impartida en el aula de clase.
• 3 horas a la semana de prácticas en el aula, o bien de simulación y/o prácticas reales en laboratorio.


La distribución de los temas por semana es orientativo, puede sufrir cambios según las necesidades de organización docente.  

Primer Cuatrimestre
SEMANA Temas Actividades de
enseñanza aprendizaje
Horas
de trabajo
presencial
Horas
de trabajo
autónomo
Total
Semana 1:  1      3.50   5.25   8.75 
Semana 2:  1   Prácticas de Localización.   3.50   5.25   8.75 
Semana 3:  1   Prácticas de Localización.   3.50   5.25   8.75 
Semana 4:  2   Prácticas de Localización.   3.50   5.25   8.75 
Semana 5:  2   Cuestionario de evaluación sobre tema 1.
Prácticas de Técnicas de SLAM. 
 4.00   6.00   10 
Semana 6:  3   Prácticas de Técnicas de SLAM.   3.50   5.25   8.75 
Semana 7:  4   Cuestionario de evaluación sobre temas 2, 3 y 4.
Prácticas de Planificación. 
 4.00   6.00   10 
Semana 8:  4,5   Prácticas de Planificación.   3.50   5.25   8.75 
Semana 9:  5   Realización de seminarios.
Prácticas de Control Visual. 
 5.00   7.50   12.5 
Semana 10:  6   Prácticas de Control Visual.   3.50   5.25   8.75 
Semana 11:  6,7   Prácticas de Control Visual.   3.50   5.25   8.75 
Semana 12:  7,8   Prácticas de Control Visual.   3.50   5.25   8.75 
Semana 13:  8,9   Cuestionario de evaluación sobre temas 5, 6 y 7.
Prácticas de Control Visual. 
 4.00   6.00   10 
Semana 14:  9,10   Prácticas de Control Visual.   3.50   5.25   8.75 
Semana 15:  10   Cuestionario de evaluación sobre tema 9.
Entrega de trabajos.
Prácticas de Control Visual. 
 4.00   6.00   10 
Semanas 16 a 18:     Entrega de trabajos y prácticas. Evaluación de los mismos y trabajo autónomo del alumno.   4.00   6.00   10 
Total horas 60 90 150


Fecha de última modificación: 06-09-2017
Fecha de aprobación: 06-09-2017