Difference between revisions of "LU-KFS-s"

From DiLab
Jump to: navigation, search
(New page: {{LUDFKurss|Kiberfizikālās sistēmas|KFS|DatZ2035|2DAT2232}} KFS, tai skaitā sensori, iegultas iekārtas, to programmēšana un robotika * Notiek: Ceturtdienās 16:30 (var nākt vēl...)
 
(→‎Projekti un piemēri)
 
(22 intermediate revisions by 2 users not shown)
Line 5: Line 5:
* Notiek: Ceturtdienās 16:30 (var nākt vēlāk) - ~18:30 (var iet prom ātrāk).
* Notiek: Ceturtdienās 16:30 (var nākt vēlāk) - ~18:30 (var iet prom ātrāk).
* Vieta: LU DF 312. telpā.
* Vieta: LU DF 312. telpā.
* Vada: [[User:Leo | Leo Seļāvo]] (LS) un [http://bit.ly/12DvVDQ Artis Mednis] (AM)
* Vada: [[User:Leo | Leo Seļāvo]]

* {{KursiGGroup|lu-kfs}}


* [[KFS specseminara atsauksmes]] no [http://selavo.lv/wiki/index.php/Specseminars-13 iepriekšējiem] gadiem.
* [[KFS specseminara atsauksmes]] no [http://selavo.lv/wiki/index.php/Specseminars-13 iepriekšējiem] gadiem.


====Definīcija====
No CPS-Week - konferences par kiberfizikālajām sistēmām:

"Cyber-physical systems (CPS) are complex engineering systems that rely
on the integration of physical, computation, and communication processes
to function. Theories, algorithms, systems and methodologies developed
for CPS are the foundations for applications like Internet of Things,
industrial internet and automation, smart transportations, smart grids,
smart cities, buildings and homes, data centers, health care, wellbeing
and so on. Such systems must be operated safely, dependably, securely,
efficiently and in real-time."


====Tēmas====
====Tēmas====
Line 19: Line 28:
==== Aktivitātes ====
==== Aktivitātes ====
* Lekcijas un diskusijas par KFS, sensoriem, iegultām sistēmām, robotiem, viediem transporta līdzekļiem, un tml.
* Lekcijas un diskusijas par KFS, sensoriem, iegultām sistēmām, robotiem, viediem transporta līdzekļiem, un tml.
* Būvējam un programmējam [[Robotikas_klubs | robotus]], Lego Mindstorms, Arduino sistēmiņas, un citus mazus verķus.
* Būvējam un programmējam [[Robotikas_klubs | robotus]], Arduino un Raspberry Pi sistēmiņas, un citus mazus verķus.


* [[Robotikas_klubs | Robotikas klubam]] ir arī savs portāls.
* [[Robotikas_klubs | Robotikas klubam]] ir arī savs portāls.


==== Vērtēšana specseminārā ====
==== Vērtēšana specseminārā ====
Vērtējums būs atkarīgs gan no izstrādātā projekta rezultātiem, gan rakstiska pašnovērtējuma ziņojuma.
Specsemināra noslēgumā visiem dalībniekiem elektroniski jāiesūta pašnovērtējums vienas lapas apjomā.


Specsemināra noslēgumā visiem dalībniekiem elektroniski jāiesūta pašnovērtējums vienas lapas apjomā.
''(Šo varētu iesūtīt arī izmantojot Google Forms)''


* Iesūtāmā epasta tēmai ("Subject") ir jābūt: "KFS KD Vards Uzvards".
* Iesūtāmā epasta tēmai ("Subject") ir jābūt: "KFS KD Vards Uzvards".
Line 35: Line 44:
# Kas no tā izdarīts, kādi secinājumi
# Kas no tā izdarīts, kādi secinājumi
# Kas no plānotā netika paveikts, kādi secinājumi.
# Kas no plānotā netika paveikts, kādi secinājumi.
# Ko specseminārs deva, ko no ieceretā nedeva.
# Ko specseminārs deva, ko no iecerētā nedeva.
# Kā vērtē savu dalību un paveikto seminārā, tai skaitā ar cik ballēm 10 ballu sistēmā.
# Kā vērtē savu dalību un paveikto seminārā, tai skaitā ar cik ballēm 10 ballu sistēmā.


Ja šāds pašnovērtējuma - kursa noslēguma darbs nav savlaicīgi iesūtīts, tad Jūsu darbību specseminārā nav iespējams vērtēt ar atzīmi.
Ja šāds pašnovērtējuma - kursa noslēguma darbs nav savlaicīgi iesūtīts, tad Jūsu darbību specseminārā nav iespējams vērtēt ar atzīmi.

== Kalendārs ==


{| border=1 cellspacing=0 cellpadding=4
|-
! Nr.p.k.
! Datums
! Vada
! Tēma
|-
| 1.
| 04.09.2014
| AM
| Specsemināru prezentācija 13. auditorijā.

[http://selavo.lv/kursi/kfs/Mednis_Artis_kfs_workshop_20140904.pdf Prezentācija]
|-
| 2.
| 11.09.2014
| AM
| Ievads kiberfizikālajās sistēmās - kas tās ir un ko tās ēd aukstajā gadalaikā :)

[http://selavo.lv/kursi/kfs/Mednis_Artis_kfs_workshop_20140911.pdf Prezentācija]
|-
| 3.
| 18.09.2014
| LS, AM
| Elektronikas pamatelementi. Rezistors, kondensators, indukcijas spole. Diode un tās paveidi. Tranzistors un tā paveidi. Analogās un ciparu mikroshēmas. Mikrokontrolieri. FPGA.
|-
| 4.
| 25.09.2014
| LS, AM
| Elektroenerģija. Spriegums, strāvas stiprums, jauda. Vienreizēji un daudzkārt izmantojami enerģijas avoti. Enerģijas ieguve no apkārtējās vides. Auto elektrotīkla izmantošana KFS vajadzībām. Enerģijas avota izvēle atkarībā no plānotā iekārtas darbības režīma un ilguma. Enerģijas taupīšanas paņēmieni.
|-
| 5.
| 02.10.2014
| LS, AM
| Elektriskie mērījumi. Voltmetrs, ampērmetrs, ommetrs. Osciloskops. Signālģenerators. Spektra analizators. Loģiskais analizators. Specifika mērījumos, kas saistīti ar mazām strāvām un spriegumiem, kā arī augstām frekvencēm.
|-
| 6.
| 09.10.2014
| LS, AM
| Rīki un paņēmieni elektronikas projektu izstrādē. Shēmu zīmēšana ([http://www.cadsoftusa.com/ CadSoft EAGLE], [http://sourceforge.net/apps/mediawiki/tinycad/index.php?title=Main_Page TinyCAD], [http://www.kicad-pcb.org/display/KICAD/KiCad+EDA+Software+Suite KiCad]) un simulēšana ([http://www.linear.com/designtools/software/ LTspice], [http://ngspice.sourceforge.net/ ngspice], [http://www.thedigitalmachine.net/eispice.html eispice]). Maketplates, lodalvas, kušņi. Lodēšanas pamatprincipi. Iespiesto plašu projektēšana ([http://www.freepcb.com/ FreePCB], [http://www.expresspcb.com/ ExpressPCB]) un izgatavošana, t.sk. mājas apstākļos.
|-
| 7.
| 16.10.2014
| LS, AM
| Sensori. Analogās un ciparu saskarnes. Mērāmā lieluma diapazons un precizitāte. Plaša pielietojuma sensori – gaisma, mitrums, temperatūra. Viedi sensori ar iekļautu datu apstrādi. Vairāku sensoru izmantošana ar mērķi iegūt savstarpēji papildinošus datus.
|-
| 8.
| 23.10.2014
| LS, AM
| Bezvadu sakari. Viļņa garums, frekvence, modulācija. Dažādu garumu viļņu izplatīšanās reālos apstākļos. KFS izmantotie frekvenču diapazoni. Antenas, kabeļi, konektori. Antenu virziendarbība. Skinefekts.
|-
| 9.
| 30.10.2014
| LS, AM
| Elektronikas prototipēšanas platformas. Arduino, TelosB, Raspberry Pi. Saskarnes, veiktspēja, enerģijas patēriņš. Platformas izvēle atkarībā no projekta specifikas. Programmatūras izstrāde iegultām sistēmām.
|-
| 10.
| 06.11.2014
| LS, AM
| Platformas: Arduino un klonētās sistēmas. [http://eu.mouser.com/new/arduino/arduinotinkerkit/ TinkerKit]. ''Hacking session''.
|-
| 11.
| 13.11.2014
| LS
| Platformas: TelosB un klonētas sistēmas. Izmantojam [https://code.google.com/p/seal-blockly/ Seal Blockly] un [http://mansos.edi.lv/ MansOS]. ''Hacking session''.
|-
| 12.
| 20.11.2014
| LS, AM
| Platformas: Raspberry Pi un ko ar to darīt. ''Hacking session''. ([http://reinholds.zviedris.lv/wiki/ vieslekcija?])
|-
| 13.
| 27.11.2014
| LS, AM
| Ārtelpu navigācija. GPS, Glonass, Galileo. Inerciālā navigācija. Akselerometrs, žiroskops. Magnetometrs. Iekštelpu navigācija. Ultraskaņa, WiFi vai citu speciālu signālu stipruma mērījumi. Kalmana filtri. Risinājuma izvēle atkarībā no projekta specifikas.
|-
| 14.
| 04.12.2014
| LS, AM
| Ievads robotikā. Ievads inteliģentajās transporta sistēmās (ITS).
|-
| 15.
| 11.12.2014
| LS, AM
| CUDA grafiskā serde un tās programmēšana - kas tas ir un kā to izmantot. Signāli un to apstrādes triki. Ievads ar MATLAB un OCTAVE.
|-
| 16.
| 18.12.2014
| LS
| Mobilo telefonu (Android) programmēšana. ([http://www.eriksklotins.lv/kadas-mobilas-lietotnes-izstrada-lu-df/ vieslekcija?])
|-
|}


== Projekti un piemēri ==
== Projekti un piemēri ==
* [https://youtu.be/R87Qlq_wSY8 Pašbraucoša mašīnas modeļa izstrāde]

* [http://arstechnica.com/information-technology/2013/05/11-arduino-projects-that-require-major-hacking-skills-or-a-bit-of-insanity/ 11 Arduino projects that require major hacking skills — or a bit of insanity]
* [http://arstechnica.com/information-technology/2013/05/11-arduino-projects-that-require-major-hacking-skills-or-a-bit-of-insanity/ 11 Arduino projects that require major hacking skills — or a bit of insanity]
* [http://bit.ly/XWD6c1 Ardusumo: an Open Source Platform for Fighting Robots]
* [http://bit.ly/XWD6c1 Ardusumo: an Open Source Platform for Fighting Robots]
Line 153: Line 66:
* [http://kimko.lv/lat/rotaljlietas/radiovadamie-modeli/mashinas/new-bright-rc-sport-cars-2423-1.html Piemērs] radiovadāmam 1:24 mēroga auto modelim, kuru papildinot ar Arduino vai Raspberry Pi, var izveidot autonomu robotu dalībai Latvijas Robotikas Čempionātā Freestyle disciplīnā.
* [http://kimko.lv/lat/rotaljlietas/radiovadamie-modeli/mashinas/new-bright-rc-sport-cars-2423-1.html Piemērs] radiovadāmam 1:24 mēroga auto modelim, kuru papildinot ar Arduino vai Raspberry Pi, var izveidot autonomu robotu dalībai Latvijas Robotikas Čempionātā Freestyle disciplīnā.


== Iepriekšējie projekti seminārā ==
== Daži iepriekšējie projekti seminārā ==


* [http://bit.ly/MRCsXp noslodzes monitors ar LCD un Arduino] - kā lietot Arduino LCD moduli. ([http://bit.ly/LNa33A Pirmkods]).
* [http://bit.ly/MRCsXp noslodzes monitors ar LCD un Arduino] - kā lietot Arduino LCD moduli. ([http://bit.ly/LNa33A Pirmkods]).
Line 160: Line 73:
== Resursi un prezentācijas ārpus LU ==
== Resursi un prezentācijas ārpus LU ==


* Par BST un precīzo medicīnu [https://www.youtube.com/watch?v=2M73PSLlWqs (video, TEDx)]
* [http://cyberphysicalsystems.org/ Cyber physical systems - a concept map]
* [http://cyberphysicalsystems.org/ Cyber physical systems - a concept map]
* [http://fab.fritzing.org/fritzing-fab Fritzing Fab] - PCB pasūtīšana no Vācijas, tai skaitā Arduino shield-iem.
* [http://fab.fritzing.org/fritzing-fab Fritzing Fab] - PCB pasūtīšana no Vācijas, tai skaitā Arduino shield-iem.
* [https://www.seeedstudio.com/ Seeed Studio] - PCB un moduļu pasūtīšanai no Ķīnas.


==== Raspberry-Pi (RasPi)====
==== Raspberry-Pi ====
Dators par $25 -$35 ar Linux un HDMI kas var izdot BluRay kvalitātes video
Dators par $25 -$35 ar Linux un HDMI


* [http://www.raspberrypi.org/ Raspberry Pi foundation]
* [http://www.raspberrypi.org/ Raspberry Pi foundation]
* Kembridžas profesora Alan Mycroft [http://www.youtube.com/watch?v=vlIpCzJCR6A video prezentācija] par RasPi un algoritmisko domāšanu.
* Kembridžas profesora Alan Mycroft [http://www.youtube.com/watch?v=vlIpCzJCR6A video prezentācija] par Raspberry Pi un algoritmisko domāšanu.
* [http://www.cl.cam.ac.uk/~am21/slides/CAS12.pdf Slaidi par RasPi] no prezentācijas.
* [http://www.cl.cam.ac.uk/~am21/slides/CAS12.pdf Slaidi par Raspberry Pi] no prezentācijas.
* [http://en.wikipedia.org/wiki/Raspberry_Pi Wikipedijas lapa] par RasPi
* [http://en.wikipedia.org/wiki/Raspberry_Pi Wikipedijas lapa] par Raspberry Pi

* [http://www.microchip.com/pagehandler/en-us/press-release/raspberry-pi-chipkit-expansion.html Raspberry Pi® chipKIT™ Expansion Board]
==== Arduino projekti ====

* [https://www.instructables.com/circuits/arduino/projects/ Arduino projekti] - instructables

Latest revision as of 09:10, 13 April 2023

Kiberfizikālās sistēmas (KFS)

LU DF bakalaura studiju kurss DatZ2035, meklēt eStudijās.


KFS, tai skaitā sensori, iegultas iekārtas, to programmēšana un robotika

  • Notiek: Ceturtdienās 16:30 (var nākt vēlāk) - ~18:30 (var iet prom ātrāk).
  • Vieta: LU DF 312. telpā.
  • Vada: Leo Seļāvo

Definīcija

No CPS-Week - konferences par kiberfizikālajām sistēmām:

"Cyber-physical systems (CPS) are complex engineering systems that rely on the integration of physical, computation, and communication processes to function. Theories, algorithms, systems and methodologies developed for CPS are the foundations for applications like Internet of Things, industrial internet and automation, smart transportations, smart grids, smart cities, buildings and homes, data centers, health care, wellbeing and so on. Such systems must be operated safely, dependably, securely, efficiently and in real-time."

Tēmas

  • Kiber-fizikālas sistēmas (CPS)
  • Bezvadu sensoru tīkli (WSN)
  • Inteliģentās transporta sistēmas (ITS)

Aktivitātes

  • Lekcijas un diskusijas par KFS, sensoriem, iegultām sistēmām, robotiem, viediem transporta līdzekļiem, un tml.
  • Būvējam un programmējam robotus, Arduino un Raspberry Pi sistēmiņas, un citus mazus verķus.

Vērtēšana specseminārā

Vērtējums būs atkarīgs gan no izstrādātā projekta rezultātiem, gan rakstiska pašnovērtējuma ziņojuma.

Specsemināra noslēgumā visiem dalībniekiem elektroniski jāiesūta pašnovērtējums vienas lapas apjomā.

  • Iesūtāmā epasta tēmai ("Subject") ir jābūt: "KFS KD Vards Uzvards".
  • Pašnovērtējuma dokumentam jābūt piekabē, PDF faila formātā ar nosaukumu: "KFS_KD_Vards_Uzvards.pdf"

Pašnovērtējumā jāatbild uz sekojošiem jautājumiem:

  1. Kāds uzdevums tika izvirzīts
  2. Kas no tā izdarīts, kādi secinājumi
  3. Kas no plānotā netika paveikts, kādi secinājumi.
  4. Ko specseminārs deva, ko no iecerētā nedeva.
  5. Kā vērtē savu dalību un paveikto seminārā, tai skaitā ar cik ballēm 10 ballu sistēmā.

Ja šāds pašnovērtējuma - kursa noslēguma darbs nav savlaicīgi iesūtīts, tad Jūsu darbību specseminārā nav iespējams vērtēt ar atzīmi.

Projekti un piemēri

Potenciālā tēma kursa projektam

  • Robotu sacīkstes RTOS kursā. Real-Time Operating Systems (RTOS), has an autonomous robot race each year. The robot is controlled by two Texas Instruments TM4C123 ARM Cortex M4 microcontrollers. The students design and implement a distributed RTOS and implement autonomous driving with up to 8 sensors and two motor
  • Latvijas Robotikas Čempionāts -> Disciplīnas un noteikumi -> Freestyle: kategorijā var demonstrēt savus robotikas sasniegumus. Dalībniekam jāsagatavo neliels stāstījums par sava robota funkcijām un pielietojumu. Roboti tiks vērtēti galvenokārt pēc sarežģītības, inovatīvās pieejas un tehniskā izpildījuma.
  • Piemērs radiovadāmam 1:24 mēroga auto modelim, kuru papildinot ar Arduino vai Raspberry Pi, var izveidot autonomu robotu dalībai Latvijas Robotikas Čempionātā Freestyle disciplīnā.

Daži iepriekšējie projekti seminārā

Resursi un prezentācijas ārpus LU

Raspberry-Pi

Dators par $25 -$35 ar Linux un HDMI

Arduino projekti

Retrieved from "http://andromeda.df.lu.lv/wiki/index.php?title=LU-KFS-s&oldid=10571"