2026/2027




Основы робототехнических и киберфизических систем
ID 1200312
Статус:
Майнор
Кто читает:
Департамент образовательных программ
Где читается:
Институт робототехнических систем
Охват аудитории:
для всех кампусов НИУ ВШЭ
Язык:
русский
Кредиты:
5
Контактные часы:
60
Программа дисциплины
Аннотация
Данный курс предназначен для профессиональной ориентации студентов, первичной диагностики их компетенций и формирования базовых представлений о робототехнике и киберфизических системах. Как входная дисциплина майнора он вводит студентов в актуальную проблематику отрасли и обеспечивает освоение базовой профессиональной терминологии. В течение двух модулей студенты участвуют в мастер-классах, разбирают мини-кейсы и выполняют мини-проекты, что позволяет им соотнести собственные интересы и уровень подготовки с возможными направлениями дальнейшей специализации. По итогам освоения дисциплины студенты распределяются в проектные группы и включаются в деятельность проектов СКБ ИРС НИУ ВШЭ.
Цель освоения дисциплины
- Формирование у студентов целостного представления о предметной области робототехники и киберфизических систем, их месте в современной технике и промышленности;
- Освоение базового понятийно-терминологического аппарата, необходимого для дальнейшего изучения дисциплин майнора и работы в проектных командах
- Знакомство с ключевыми классами задач и типовыми техническими решениями в области робототехнических и киберфизических систем на материале лабораторных работ и мини-проекта
- Проведение первичной диагностики компетенций студентов и определение индивидуальной образовательной траектории в рамках майнора
- Профессиональная ориентация студентов: соотнесение собственных интересов, склонностей и уровня подготовки с существующими направлениями специализации в отрасли
- Формирование первичных навыков командной проектной работы через выполнение мини-проектов
Планируемые результаты обучения
- Знание базовой терминологии и понятийного аппарата робототехники и киберфизических систем.
- Уметь различать основные подходы к пониманию статуса технической системы в моральном отношении и понимает, какие проектные следствия влечёт выбор того или иного подхода
- Уметь выявлять этически значимые аспекты в задаче на разработку робототехнической системы на ранних стадиях проектирования
- Способен переводить ценностные и нормативные требования в формулировки, пригодные для включения в техническое задание
- Умеет анализировать распределение ответственности между разработчиком, оператором и пользователем применительно к конкретному классу устройств
- Ориентируется в действующих нормативных документах и стандартах, регулирующих разработку автономных и робототехнических систем
- Способен аргументированно обосновывать принятые проектные решения с учётом их этических последствий и вести профессиональную дискуссию по этим вопросам
- Имеет представление о робототехнической системе как объекте инженерной разработки, её составе и основных классах применяемых систем
- Понимает структуру жизненного цикла изделия и умеет соотнести конкретную проектную задачу с соответствующим этапом и уровнем проектирования
- Ориентируется в классах систем автоматизированного проектирования и их назначении на различных стадиях разработки робототехнических и мехатронных систем
- Понимает принципы построения математических моделей динамики робототехнических систем и границы их применимости
- Способен формализовать инженерную задачу в виде имитационной модели, обоснованно выбирая уровень ее детализации и допущения
- Способен оценивать адекватность и достоверность модели, выявлять источники погрешностей и проводить верификацию по экспериментальным или референсным данным
- Понимает базовые принципы классического машинного обучения и искусственных нейронных сетей, различает классы решаемых ими задач и границы применимости методов
- Способен подобрать адекватный метод и инструмент под конкретную исследовательскую или прикладную задачу и обосновать выбор
Содержание учебной дисциплины
- Тема №1. Вводная лекция
- Тема №2 «Принципы проектирования робототехнических комплексов и мехатронных систем. Системы автоматизированного проектирования. Жизненный цикл изделия, этапы и иерархические уровни проектирования»
- Тема №3. "Имитационное моделирование динамики робототехнических средств"
- Тема №4. "Встроенный ИИ"
- Тема №5. "Удаленные сервера и связь"
- Тема №6. "Онтология этического инжиниринга в робототехнике"
Промежуточная аттестация
- 2026/2027 2nd module0.3 * Этический конструктор + 0.4 * Домашнее задание + 0.1 * Посещение лекций + 0.2 * Тест
Список литературы
Рекомендуемая основная литература
- 9781838820046 - Lapan, Maxim - Deep Reinforcement Learning Hands-On : Apply Modern RL Methods to Practical Problems of Chatbots, Robotics, Discrete Optimization, Web Automation, and More, 2nd Edition - 2020 - Packt Publishing - http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&db=nlebk&AN=2366458 - nlebk - 2366458
- Computer Networks : A Systems Approach. (2019). Princeton, New Jersey: Larry Peterson and Bruce Davie. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsotl&AN=edsotl.OTLid0000771
- Введение в робототехнику, Накано, Э., 1988
- Мехатроника. Инженерный подход - Веригин А. Н., Незамаев Н. А., Ишутин А. Г., Данильчук В. С., Коробчук М. В., Ратасеп М. А. - Издательство "Лань" - 978-5-507-52181-4 - 2025 - русский - https://e.lanbook.com/book/439847 - ЛАНЬ - 439847
- Основы робототехники : учеб. пособие для вузов, Юревич, Е. И., 2005
- Проектирование мехатронных и робототехнических устройств - Лукинов А. П. - Издательство "Лань" - 978-5-507-51126-6 - 2025 - русский - https://e.lanbook.com/book/505285 - ЛАНЬ - 505285
Рекомендуемая дополнительная литература
- Краткий курс теоретической механики : учебник для втузов, Тарг, С. М., 2003