부산대 조선해양공학과 자율운항보트 교육안내
□ 교육강좌개요
? 교육일자 : 2022. 06. 30.(목) ~ 07. 15.(금) (약 3주간)
? 교육장소 : 제11공학관(조선·해양공학관) 11205호(2층) 및 온라인
? 교육대상 : 조선·해양공학과 학부(30명), 대학원생(10명) 재학생 (개인노트북 지참요)
? 교육지원 : 지역선도대학육성사업, BK21 Four 친환경 스마트 조선해양공학 교육 연구단, 친환경·스마트 선박 R&D 전문인력양성 사업
? 교육의 목적
- 자율운항선박 기술에 대한 교육을 통해 학생들의 조선해양산업에 대한 비젼을 제시하고 미래 조선해양산업의 인재로 성장할 수 있는 기회를 제공
- Micro Controller Unit(MCU)과 Robot Operating System(ROS)를 활용한 자율운항 시스템 설계 및 실습을 통해 자율운항선박 기술에 대한 이해
? 강 사 : 웨이비몬 1명, 메카솔루션 3명
? 신청방법 : 학부생-학과사무실, 대학원생-BK21 Four 친환경 스마트 조선해양공학 교육연구단
? 신청기한 : 2022년 6월 23일(목)까지
? 참 가 비 : 3만원 (80% 이상 수강 및 대회 참석 시, 100% 환급예정)
? 교육 참여 학생은 매주 교육성과 보고서 제출 필수
? 대회일자 : 2022년 7월 말 예정
□ 세부 추진 계획
? MCU의 이해와 활용 교육
- MCU의 개념이해와 MCU를 이용한 센서 제어의 이해
- 환경정보 습득을 위한 LiDAR, GPS, Image sensor, IMU 등 다양한 센서에 대한 교육 및 실습
- 자율운항보트의 운동 제어를 위한 추진시스템 및 Actuator의 설계 및 제작
? 자율운항보트의 제어를 위한 알고리즘 및 코딩 교육
- ROS의 이해와 활용
- 센서의 실시간 데이터 처리 및 활용
- 자율운항보트의 제어 알고리즘 개발을 위한 코딩 교육
? 자율운항보트 제작 및 PNU-SmartBoat 대회 개최
- MCU와 다양한 센서를 활용한 자율운항 보트의 제어 시스템 설계 및 제작
- 3D 프린터를 활용한 선체 제작
- PNU-SmartBoat 대회를 통한 교육 효과 향상
□ 교육일정(안) (목~금 대면, 그 외 요일 비대면)
일정 | 차시 | 시수 | 교육명 | 학습내용 |
6/30(목) 대면 | 1 | 3 | 오리엔테이션 | - 자율운항선박 교육의 목적과 강의목표 자율운항에서 사용되는 인공지능 ROS2, Gazebo, Unity3d 소개 |
7/1(금) 대면 | 2 | 3 | 센서네트워크를 위한 임베디드시스템 | 센서네트워크의 이해 임베디드시스템 소개 실습1. 젯슨나노 Quick Start 실습2. 카메라 설치와 데모실습 |
7/4(월) 비대면 | 3 | 3 | ROS를 기초 | ROS의 기본 개념 및 소개 ROS 구조 및 시스템 이해 실습1. ROS 개발환경 구축 실습2. ROS 명령어와 기본 프로그래밍 |
7/5(화) 비대면 | 4 | 3 | ROS 시뮬레이터 | GAZEBO 소개 및 프로젝트 구조 설명 실습1. GAZEBO 5 설치 실습2. Blender 설치 실습3. 모델링 파일 적용 |
7/6(수) 비대면 | 5 | 3 | ROS 패키지 활용 1 | ROS 하드웨어 제어 이해 실습1. IMU 데이터 추출 실습2. 카메라 활용하기 실습3. 라이다 활용하기 |
7/7(목) 대면 | 6 | 3 | ROS 패키지 활용 2 | SLAM 소개와 RVIZ 실습1. SLAM 네비게이션 실습2. RVIZ 사용하기 |
7/8(금) 대면 | 7 | 3 | 비전 인식 기술 활용 | PyTorch 기반의 YOLOv5 사용하기 Sensor Integration 실습 예외처리 실습 |
7/11(월) 비대면 | 8 | 3 | 추진기 제어 | 실습1. 서보모터 제어 실습2. BLCD 모터 제어 실습3. 통합소스코드와 연동 제어 |
7/12(화) 비대면~ 7/15(금) 대면 | 9 | 3 | 자율운항 알고리즘 교육 | Path Planning 미션 수행 알고리즘 구축 및 설명 실습1. 알고리즘 테스트 |
7/18(월)~7/29(금) | 10 | 3 | 자율운항선박 대회 준비 | 개인별 실습 및 대회 |