Introducción a la Inteligencia Artificial Aplicada en Robótica

Incluido en este curso

Módulo 1: Fundamentos de la Inteligencia Artificial y Robótica (4 horas)

• Introducción a la Inteligencia Artificial (IA)
  • Definición y alcance de la IA.
  • Breve historia y evolución.
• Relación entre IA y Robótica
  • Aplicaciones de la IA en robótica.
  • Importancia de la IA en el desarrollo de robots autónomos.
• Principales áreas de investigación en IA y Robótica
  • Visión por computadora.
  • Aprendizaje automático.
  • Planificación de movimientos.
  • Control de robots.

Módulo 2: Aprendizaje Automático para Robótica (4 horas)

• Introducción al Aprendizaje Automático (AA)
  • Conceptos básicos: datos, características, etiquetas.
  • Tipos de aprendizaje: supervisado, no supervisado, y por refuerzo.
• Aplicaciones del AA en Robótica
  • Percepción del entorno.
  • Control de movimiento.
  • Toma de decisiones autónoma.
• Algoritmos de Aprendizaje Automático
  • Regresión lineal y logística.
  • Árboles de decisión.
  • Redes neuronales artificiales.

Módulo 3: Visión por Computadora en Robótica (4 horas)

• Fundamentos de la Visión por Computadora
  • Procesamiento de imágenes.
  • Segmentación y detección de objetos.
  • Reconocimiento de patrones.
• Aplicaciones en Robótica
  • Localización y mapeo simultáneos (SLAM).
  • Detección y seguimiento de objetos.
  • Reconocimiento de gestos y emociones.

Módulo 4: Planificación de Movimiento Robótico (4 horas)

• Conceptos Básicos de Planificación de Movimiento
  • Espacios de configuración.
  • Obstáculos y restricciones.
• Métodos de Planificación de Trayectorias
  • Algoritmo A*.
  • Algoritmos basados en muestreo (como RRT).
• Integración de Percepción y Planificación
  • Modelado del entorno.
  • Métodos de percepción para la planificación de movimientos.

Módulo 5: Control Inteligente de Robots (4 horas)

• Principios de Control Robótico
  • Retroalimentación y estabilidad.
  • Control PID.
• Control Basado en Modelos
  • Modelos dinámicos de robots.
  • Control predictivo.
• Control Basado en Aprendizaje
  • Aprendizaje por refuerzo.
  • Aprendizaje profundo para control de robots.

Módulo 6: Interacción Humano-Robot (4 horas)

• Interfaces de Usuario para Robots
  • Diseño de interfaces intuitivas.
  • Comandos de voz y gestos.
• Comunicación Natural entre Humanos y Robots
  • Procesamiento de lenguaje natural.
  • Reconocimiento de emociones.
• Diseño de Comportamiento Colaborativo
  • Colaboración en tareas físicas.
  • Asistencia personalizada.

Módulo 7: Aplicaciones Prácticas de la IA en Robótica (4 horas)

• Robótica en la Industria
  • Automatización de procesos de fabricación.
  • Robots colaborativos en líneas de ensamblaje.
• Robótica en la Medicina
  • Cirugía asistida por robots.
  • Rehabilitación física.
• Robótica en la Exploración y el Servicio
  • Exploración espacial.
  • Mantenimiento y reparación de infraestructuras.

Módulo 8: Proyecto Final: Implementación de un Sistema Robótico con IA (4 horas)

• Descripción: En este módulo final, los estudiantes aplicarán los conocimientos adquiridos durante el curso para desarrollar un proyecto práctico de robótica con inteligencia artificial. Se les dará la oportunidad de elegir entre varios proyectos sugeridos o proponer uno propio. Trabajarán en equipos para diseñar, implementar y evaluar un sistema robótico que utilice técnicas de IA, como visión por computadora, planificación de movimientos o control inteligente.

 

Descripción

Este curso proporciona una introducción completa a la integración de la inteligencia artificial (IA) en el campo de la robótica. Desde los fundamentos teóricos hasta la aplicación práctica, los estudiantes explorarán cómo la IA impulsa la autonomía y la eficiencia en los sistemas robóticos modernos. A lo largo de ocho módulos dinámicos, los participantes se sumergirán en los conceptos clave de la IA y su implementación en una variedad de aplicaciones robóticas. Desde el aprendizaje automático hasta la visión por computadora y la planificación de movimientos, cada módulo aborda aspectos específicos que son fundamentales para comprender y desarrollar robots inteligentes. El curso combina teoría con práctica, ofreciendo a los estudiantes la oportunidad de aplicar sus conocimientos en proyectos prácticos y desafiantes. Desde la conceptualización hasta la implementación y presentación, los participantes trabajarán en equipos para desarrollar soluciones innovadoras que demuestren el potencial de la IA en la robótica. Al finalizar el curso, los estudiantes habrán adquirido una comprensión profunda de cómo la IA está transformando el campo de la robótica y estarán preparados para abordar los desafíos y oportunidades emergentes en este emocionante campo interdisciplinario.