Ο Κύκλος 4 υπάγεται στην εκπαιδευτική δράση Self-driving Cars & AI και αποσκοπεί στην παροχή βασικών γνώσεων σχετικά με τις έννοιες και τους αλγορίθμους αυτόνομης πλοήγησης, αναγνώρισης και αποφυγής εμποδίων και έμπειρων συστημάτων με χρήση τεχνητής νοημοσύνης. Ο Κύκλος επικεντρώνεται στην ανάλυση, επεξήγηση και σύνθεση αλγορίθμων:

  1. Απλών αυτοματισμών οδικού δικτύου
  2. Αναγνώρισης σημάτων Κ.Ο.Κ. από νευρωνικό δίκτυο με οπτικά δεδομένα
  3. Αυτόνομης πλοήγησης με αποφυγή εμποδίων
  4. Έμπειρων συστημάτων για λήψη αποφάσεων σε οδικό δίκτυο

Σημείωση: Η συμμετοχή στον κύκλο δεν προϋποθέτει την ολοκλήρωση των υπόλοιπων κύκλων του project. 

Στα πλαίσια του Κύκλου 4 περιλαμβάνονται οι παρακάτω θεματικές ενότητες (σεμινάρια):

Σεμινάριο 1: Γενική περιγραφή Κύκλου και εισαγωγή σε απλούς αυτοματισμούς

Γενική περιγραφή Κύκλου 4. Σύντομη εισαγωγή στην γλώσσα προγραμματισμού Python. Περιγραφή προβλήματος αυτόνομης πλοήγησης σε ελεγχόμενο οδικό δίκτυο. Περιγραφή και υλοποίηση αυτοματισμών ελεγχόμενου οδικού δικτύου.

Σεμινάριο 2: Αναγνώριση σημάτων Κ.Ο.Κ. με χρήση νευρωνικών δικτύων

Εισαγωγή στον τεχνητό νευρώνα (perceptron) και στα πολυεπίπεδα νευρωνικά δίκτυα. Μεθοδολογία εκπαίδευσης νευρωνικού δικτύου με δεδομένα κάμερας. Υλοποίηση νευρωνικού δικτύου αναγνώρισης σημάτων Κ.Ο.Κ. ‒ φωτεινών σηματοδοτών με χρήση των βιβλιοθηκών TensorFlow/Keras. Δοκιμή νευρωνικού δικτύου σε περιβάλλον προσομοίωσης.

Σεμινάριο 3: Αλγόριθμοι αυτόνομης πλοήγησης και αποφυγής εμποδίων

Εισαγωγή σε grid-based maps και εύρεση βέλτιστης διαδρομής. Εισαγωγή στην αναγνώριση και αποφυγή εμποδίων με χρήση κάμερας. Προγραμματισμός και υλοποίηση ευφυούς αλγόριθμου ασφαλούς αυτόνομης πλοήγησης.

Σεμινάριο 4: Αυτόνομη πλοήγηση σε οδικό δίκτυο

Εισαγωγή στα έμπειρα συστήματα (expert systems). Σχεδιασμός έμπειρου συστήματος για λήψη αποφάσεων σε οδικό δίκτυο. Υλοποίηση και πειραματική δοκιμή του έμπειρου συστήματος.

Σεμινάριο 5: Πειραματική λειτουργία ολοκληρωμένου συστήματος

Συνδυασμός έμπειρου συστήματος και αλγόριθμου αυτόνομης πλοήγησης. Δοκιμή ολοκληρωμένου συστήματος σε περιβάλλον προσομοίωσης. Πειραματική δοκιμή του ολοκληρωμένου συστήματος. 

Βιβλιογραφία - Πρόσθετο υλικό 

  1. https://www.python.org/
  2. https://jupyter.org/ 
  3. https://www.tensorflow.org/ 
  4. https://www.w3schools.com/python/ 
  5. https://www.learnpython.org/ 
  6. https://www.pythontutorial.net/ 
  7. Νευρωνικό δίκτυο (ΒΙΚΙΠΑΙΔΕΙΑ) 
  8. Nευρωνικά ∆ίκτυα και Eφαρμογές 
  9. Θεωρία Γράφων 
  10. Algorithm Α* 
  11. Python Eperta
  12. CoppeliaSim Manual

ιε