Faglig innhold

Emnet gir en innføring i autonome systemer fra et automasjons- og kybernetikkperspektiv. Et utvalg av følgende temaer vil inngå:

• Introduksjon til autonome systemer
• Anvendelser, inkludert autonome skip og ubemannede robotplattformer (UXV-er)
• Tilstandsestimering for autonome kjøretøy, inkludert GNSS-støttet treghetsnavigasjon
• Situasjonsforståelse i ustrukturerte miljøer
• Ruteplanlegging og algoritmer for kollisjonsunngåelse
• Styresystemer for autonome kjøretøy, inkludert PID, kaskaderegulering og modellprediktiv regulering (MPC)
• Programvare-rammeverk for autonome systemer, inkludert ArduPilot, PX4, ROS2
• Modellering og simulering av autonome systemer, systemidentifikasjon og digitale tvillinger
• Kunstig intelligens (AI) for autonomi
• Operasjoner, regelverk og kvalitetssikring av autonome systemer
• Eventuelt andre relevante temaer

Mer informasjon om pensum vil bli gitt ved semesterstart.

Læringsutbytte

Kunnskap

• Kandidaten kan forklare og sammenlikne teori, virkemåte, styrker og svakheter til metoder presentert i emnet

Ferdigheter

• Kandidaten kan demonstrere bruk av metoder presentert i emnet, både gjennom digitale verktøy, og simulering

Generell kompetanse

• Kandidaten kan anvende digitale verktøy til implementasjon av autonome systemer
• Kandidaten kan forklare autonome systemers betydning for bærekraftige prosesser og systemer
• Kandidaten kan presentere problemstillinger, løsningsmetoder, og resultater på en profesjonell og tilnærmet vitenskapelig måte
• Kandidaten kan drøfte etiske utfordringer rundt autonomi

Læringsformer og aktiviteter

Emnet benytter hovedsaklig en blanding av forelesninger, øvingstimer og praktisk rettet laboratoriearbeid/prosjektarbeid som læringsformer. Det benyttes en konstruktivistisk tilnærming til læring, med stort fokus på problemløsing og praktisk anvendelse av teori.

Obligatoriske aktiviteter

• Godkjenning av utvalgte øvinger

Spesielle vilkår

Anbefalte forkunnskaper

• AIS2002 Control Systems Engineering
• AIS2101 Dynamical Systems
• AIS2105 Mechatronics and Robotics

Forkunnskapskrav

Emnet har ikke forkunnskapskrav. Det er et krav at innrullerte studenter er tatt opp på teknologistudiet som emnet er tilknyttet. Unntak for studenter med passende bakgrunn, f.eks. fra ingeniørutdanninger ved NTNU eller utlandet (utvekslingsstudenter) kan innvilges av studieprogramleder.

Kursmateriell

En oppdatert oversikt over emnet, inkludert pensum, gjøres tilgjengelig innen oppstart av semesteret og vil typisk også inneholde engelskspråklig materiale.