अंडरएक्टुएटेड रोबोटिक्स और नॉनलाइनियर कंट्रोल का परिचय

पारंपरिक रोबोट निरंतर नियंत्रण बनाए रखने के लिए सावधानी से चलते हैं, लेकिन वास्तविक दुनिया की चपलता (agility) के लिए ऐसी प्रणालियों की आवश्यकता होती है जो सीमित नियंत्रण अधिकार के क्षणों को नेविगेट कर सकें। अंडरएक्टुएटेड रोबोटिक्स आपको सिखाता है कि बुद्धिमान नियंत्रण प्रणालियों को कैसे डिजाइन किया जाए जो प्राकृतिक गतिशीलता (natural dynamics) का मुकाबला करने के बजाय उसका लाभ उठाएं। यह टेक्स्ट-आधारित पाठ्यक्रम आपको क्लासिक मैकेनिक्स के बुनियादी सिद्धांतों से लेकर आधुनिक कम्प्यूटेशनल नियंत्रण रणनीतियों तक ले जाता है। आप नॉनलाइनियर प्रणालियों का विश्लेषण करना, जटिल भौतिक मशीनों के लिए स्थिर कंट्रोलर डिजाइन करना और चुनौतीपूर्ण गति और उड़ान की समस्याओं को हल करने के लिए आधुनिक प्रक्षेपवक्र अनुकूलन तकनीकों को लागू करना सीखेंगे। आप क्या सीखेंगे: - अंडरएक्टुएटेड मैकेनिकल सिस्टम के मूलभूत भौतिकी और गणितीय मॉडल को समझें। - फेज पोर्ट्रेट्स, लियापुनोव स्थिरता (Lyapunov stability) और लिमिट साइकिल का उपयोग करके नॉनलाइनियर डायनेमिक सिस्टम का विश्लेषण करें। - जटिल प्रणालियों को स्थिर करने के लिए डायनेमिक प्रोग्रामिंग और LQR सहित इष्टतम नियंत्रण (optimal control) विधियों को लागू करें। - आधुनिक प्रक्षेपवक्र अनुकूलन तकनीकों का उपयोग करके मजबूत गति योजना (motion planning) एल्गोरिदम डिजाइन करें। - पता लगाएं कि ये नियंत्रण सिद्धांत पैरों से चलने वाली गति, एरियल रोबोट और अनुपालक हेरफेर (compliant manipulation) पर कैसे लागू होते हैं। - स्पष्ट, चरण-दर-चरण लिखित कोड उदाहरणों और व्युत्पत्तियों (derivations) के माध्यम से नियंत्रण एल्गोरिदम को लागू करने का अभ्यास करें। पाठ्यक्रम आवश्यक शब्दावली और नॉनलाइनियर डायनेमिक्स के मूल गणित के साथ शुरू होता है, जिसके बाद उन्नत कम्प्यूटेशनल नियंत्रण विधियों पर चर्चा की जाती है। आप व्यापक टेक्स्ट-आधारित स्पष्टीकरण और लिखित अभ्यासों के माध्यम से चलने वाले, उड़ने वाले और तैरने वाले रोबोटों के व्यावहारिक केस स्टडी का पता लगाएंगे। यह पाठ्यक्रम महत्वाकांक्षी रोबोटिस्ट, इंजीनियरिंग के छात्रों और सॉफ्टवेयर डेवलपर्स के लिए डिज़ाइन किया गया है जो मानक रैखिक नियंत्रण से उन्नत भौतिक रोबोटिक्स में जाना चाहते हैं। अंडरएक्टुएटेड सिस्टम में किसी पूर्व पृष्ठभूमि की आवश्यकता नहीं है। चंचल, गतिशील रोबोटिक प्रणालियों की क्षमता को अनलॉक करने के लिए आज ही पढ़ना शुरू करें।