Predstavitev študentskih projektov in izbirnih predmetov

Inštitut za računalništvo

Za študente in študentke 2. in 3. letnikauniverzitetnega bolonjskega študijskega

programa (feb. 2020 – feb. 2021)

https://cs.feri.um.si/

• Projektne vsebine so smiselno povezane z osnovnimiznanji s področij računalništva in informacijskihtehnologij.

• Cilji projektov so uporabne rešitve. Imajo praktičnipomen, nekatere so povezane s problemi partnerjev izgospodarstva.

• Vsak projekt traja eno leto: od okoli 20. feb. 2020 do okoli 20. feb. 2021, tj. projekt se začne s poletnimsemestrom 2. letnika in zaključi na koncu zimskegasemestra 3. letnika.

Splošno o projektih (1/2)

Inštitut za računalništvo https://cs.feri.um.si/

• Projekt obsega točno določenih 8 predmetov: 4 predmetev 2. letniku in 4 predmete v 3. letniku.

• Študent, ki izbere projekt, izbere avtomatsko 8 na projektvezanih predmetov.

• Diplomsko delo bo lahko izhajalo iz dela na projektu.

Splošno o projektih (2/2)

Inštitut za računalništvo https://cs.feri.um.si/

• Študente naučiti izdelave projektne dokumentacije.

• Navajanje na timsko delo in prevzemanje odgovornosti znotraj skupine.

• Študente navaditi na pomembnost ustrezne predstavitve opravljenega dela.

Osnovni cilji projektov

Inštitut za računalništvo https://cs.feri.um.si/

• Ministrstvo za izobraževanje, znanost in šport je normiralo velikost skupine, v kateri naj bi bilo 15 študentov.

• Načela dobrega gospodarja (zaradi financiranja in optimalne izkoriščenosti prostorskih in kadrovskih potencialov na Inštitutu za računalništvo) nas silijo, da vključimo v posamezni projekt okoli 15 študentov.

Izbor projekta (1/2)

Inštitut za računalništvo https://cs.feri.um.si/

• Študent pri vpisu v drugi letnik izpolni poseben formular, v katerem zapiše naziv projekta, v katerega se želi vključiti. Izpolnjeni formular odda v študentski referat.

• Pri izbiri projekta bodo imeli prednost študentje z višjo povprečno oceno izpitov.

Izbor projekta (2/2)

Inštitut za računalništvo https://cs.feri.um.si/

Projekt 1

Inštitut za računalništvo http://cs.feri.um.si/

Izgradnja platforme blockchain in njena

uporaba pri razvoju računalniških iger

Cilji projekta1. Izdelati lastno verigo blokov s podporo za izvajanje

pametnih pogodb2. Izdelati lastno računalniško igro

Končni izdelek bo tako računalniška igra, na mobilni platformi, ki bo podatke hranila v verigi blokov in bo omogočala uporabo pametnih pogodb.

Študentje bodo tekom projekta spoznali:• delovanje distribuiranih računalniških sistemov,• kriptografijo in zaščito podatkov,• izdelavo spletnih aplikacij,• zasnovo in razvoj programskega jezika,• zasnovo računalniških iger,• razvoj na mobilnih napravah in• računalniški vid.

Inštitut za računalništvo http://cs.feri.um.si/

Kaj je blockchain?

Inštitut za računalništvo http://cs.feri.um.si/

• Veriga blokov transakcij• Distribuiran sistem• Omogoča uvedbo lastne valute• Omogoča pametne pogodbe

Naredili bomo svojo verigo blokov!

Inštitut za računalništvo http://cs.feri.um.si/

• Spletna aplikacija• Zapis in potrjevanje transakcij• Varnostni mehanizmi proti zlorabi

Uporaba verige blokov

Inštitut za računalništvo http://cs.feri.um.si/

Podprli bomo:• Pametne pogodbe, saj omogočajo

samodejno izvajanje transakcij• Digitalno dobrine, za enostavno in hitro

trgovanje• Varno in transparentno hrambo podatkov

Izdelali bomo spletnega odjemalca, za trgovanje z našimi dobrinami

Računalniška igra

Inštitut za računalništvo http://cs.feri.um.si/

• Zasnovali bomo igro, ki bo uporabljala verigo blokov za svoje delovanje

• Tematiko igre, bodo skupine študentov izbrale same!

• Igro bomo razvili tudi za mobilne naprave!• V igri bomo uporabili računalniški vid, za boljšo

uporabniško izkušnjo.

Vključeni predmeti - letni semester(2.l)

Inštitut za računalništvo http://cs.feri.um.si/

Spletno programiranje (Milan Ojsteršek)Izdelava lastne porazdeljene verige blokov

API za transakcije in pametne pogodbeIzdelava spletne denarnice in odjemalca za verigo blokov

Principi programskih jezikov (Marjan Mernik)Algoritmi konsenza potrjevanja transakcij

Prevajanje programskih jezikov (Marjan Mernik)Zasnova jezika za pametne pogodbe

Izdelava interpreterja pametnih pogodb

Sistemska administracija (Janez Brest)Podpora razvoju in vzpostavitev potrebe programske opreme

Kontrola izvorne kode, verzioniranje, varnostno kopiranje, veje in združevanjeAdministriranje programske opreme, potrebe za izvajanje spletnih aplikacij

(spletni strežnik, podatkovni strežnik, varnostne nastavitve)

Vključeni predmeti - zimski semester(3.l)

Inštitut za računalništvo http://cs.feri.um.si/

Razvoj računalniških iger (Črepinšek)Zasnova in razvoj preproste računalniške igre

Integracija verige blokov v sistem igre

Platformno odvisen razvoj aplikacij (Črepinšek)Razvoj igre na mobilni platformi

Uvod v računalniški vid in razpoznavanje vzorcev (Potočnik)Uporaba razpoznavanja vzorcev v igri za izboljšanje uporabniške izkušnje s

pomočjo kamere mobilne naprave (vsebina v navezavi z zasnovo igre).

Paralelno in porazdeljeno računanje (Brest)Paralelno računanje zgoščenih vrednosti kripto algoritmov (rudarjenje)

Izdelava sistema za porazdeljeno rudarjenje (mining pool)

Projekt 2:

Umetna inteligenca v avtonomni vožnji

Inštitut za računalništvo https://cs.feri.um.si/

Platforma: lastno miniaturno vozilo

Inštitut za računalništvo https://cs.feri.um.si/

• Ogrodje:• Imamo večino opreme za sestavo 6 miniaturna vozil• manjkajoče dele natisnemo s 3D tiskalnikom

• Mikrokrmilnik:• razvojne ploščice STM F411 (ARM Cotrex-M4)• baterijsko napajanje

• Senzorji:• enotočkovni lidar VL35L0X (do razdalje 2 m),• pospeškometer, žiroskop, magnetometer, Mikrofon,• sprejemnik WiFi ESP8266,• Arduino kamera, • servo mehanizem za krmiljenje koles

Cilji projekta

• Implementirati algoritme za zajem, stiskanje in obdelavo podatkov s senzorjev.

Inštitut za računalništvo https://cs.feri.um.si/

Cilji projekta

• Izdelati algoritme za razpoznavo okolice in podporo samostojni vožnji in jih vgraditi v preprosto lastno miniaturno vozilo.

Inštitut za računalništvo https://cs.feri.um.si/

Cilji projekta

• Izdelati algoritme za razpoznavo okolice in podporo samostojni vožnji in jih vgraditi v preprosto lastno miniaturno vozilo.

Inštitut za računalništvo https://cs.feri.um.si/

Cilji projekta

• Izdelati 3D model okolja za preizkušanje vozila.

Inštitut za računalništvo https://cs.feri.um.si/

vir: https://www.youtube.com/watch?v=gnz1X3UNM5Y

AirSim

• 2. letnik: prostodostopni model,• 3. letnik: izdelava lastnega 3D

modela FERI in njene lokalne okolice

Cilji projekta

• Implementirati algoritme za vizualizacijo zbranih podatkov v realnem času

Inštitut za računalništvo https://cs.feri.um.si/

3,4 km

3 mA

15:32 23/33

Izzivi in osvojena znanjaPovezava senzorskih,

računskih in komunikacijskih

modulov v delujoč računalniški sistem.

Programiranje sistemske

programske opreme za lastne

računalniške sisteme.

Zajem senzorskih podatkov,

odstranjevanje šuma in ocenjevanje

informacij iz zajetih podatkov.

Zasnova in implementacija

algoritmov umetne inteligence za

podporo avtonomni vožnji.

Testiranje v simuliranih in realnih okoljih

Inštitut za računalništvo https://cs.feri.um.si/

Izzivi in osvojena znanja

3D modeliranje in

programiranje

uporaba igračarskihpogonov za prikaz podatkovpodatkovna

analitika in vizualizacija

realnih podatkov v

digitalnem svetu

Ustvariti svoje 3D okolje in v njem navigirati:

Inštitut za računalništvo https://cs.feri.um.si/

Sodelovanje s Kolektor Digital

Inštitut za računalništvo https://cs.feri.um.si/

IZZIVI IZ REALNEGA SVETA:

• Na prostovoljni bazi (sodelovanje ni obvezno in ne vpliva na ocene)

• Študentje izzive rešijo na svoji lastni platformi.

• Vsak opravljen izziv nadomesti ustrezne naloge pri vajah.

• Uspešnost opravljenih izzivov preveri Kolektor Digital

Vključeni predmeti - letni semester(2.l)

Inštitut za računalništvo https://cs.feri.um.si/

Umetna inteligenca (Damjan Strnad)Razpoznava okolice in izogibanje ovir. Izbira poti do cilja (zemljevid).

Računalniški algoritmi za samostojno vožnjo.

Uvod v računalniško geometrijo (Borut Žalik)Ocenitev lokacije v prostoru (triangulacija glede na oddajnike WiFi).

Ocena prevožene poti (hitrosti) in gradnja prevožene poti po prostoru.

Sistemska programska oprema (Aleš Holobar)Povezava komponent v delujoč računalniški sistem in programiranje sistemske

programske opreme. Analiza in uporaba komunikacijskih protokolov.

Signali in slike (Aleš Holobar)Obdelava signalov in slik iz senzorjev (kamera, lidar, zvok).

Vključeni predmeti - zimski semester(3.l)

Inštitut za računalništvo https://cs.feri.um.si/

Računalniška grafika (Damjan Strnad)Izdelava 3D modela okolja vožnje (FERI/bližnja okolica) za vključitev v

simulacijo in vizualizacijo parametrov vozila. Grafični prikaz podatkov vozila (vizualizacija podatkov za analizo vožnje).

Multimedia (Borut Žalik)Stiskanje pretočnih vsebin/podatkovnih tokov s senzorjev.

Snovanje računalniških in digitalnih sistemov (Aleš Holobar)Zajem podatkov s senzorjev (kamera, lidar, zvok).

Vgradnja algoritmov za samostojno vožnjo v vozilo (C in knjižnice).

Vgrajeni sistemi (Matjaž Colnarič)Izbrana poglavja iz programiranja mikroprocesorjev ARM.

Uporaba sprejemnika WiFi za pridobitev triangulacijskih signalov.

27All rights reserved by KOLEKTOR® •

prihodki 2017

>700mio. EUR

sedež

Idrija/EU37podjetij

5.500zaposlenih

Kolektor Digital

Inštitut za računalništvo https://cs.feri.um.si/

Kolektor Digital

Inštitut za računalništvo https://cs.feri.um.si/

Kolektor Digital

Inštitut za računalništvo https://cs.feri.um.si/

www.kolektordigital.com

Inštitut za računalništvo https://cs.feri.um.si/