SO-ARM101 Робот Програмчлалын Суурь Хөтөлбөр 20+ цаг

🎯 Ерөнхий зорилго

Суралцагч роботын үндсэн бүтэц, програмчлал, симуляци, AI болон Vision Language Action систем хүртэл шат дараатайгаар эзэмшинэ. Part 1 — Роботын үндэс ба удирдлага

Хичээл 1: Удиртгал ба Роботын үндсэн ойлголт

Агуулга:

• Робот гэж юу вэ? Робот програмчлалын үүрэг

• SO-ARM101 бүтэц, оролцдог smart servo моторууд

• Удирдлагын хавтангийн бүтэц (microcontroller, CAN/UART интерфэйс)

Гарах үр дүн: Суралцагч робот гарын бүрэлдэхүүн, мотор, хяналтын хавтангийн харилцааг ойлгоно.

Хичээл 2: Мотор драйвер ба Робот Хөдөлгөөн (Motor Control Program)

Агуулга:

• Smart servo ба conventional servo ялгаа

• Робот гарын хөдөлгөөний дараалал (trajectory scripting)

• Интерактив удирдлага: joystick эсвэл keyboard input ашиглах

• Төслийн ажил: “Pick & Place” хөдөлгөөн бичих

Гарах үр дүн: Суралцагч робот гарын хөдөлгөөнийг кодоор удирдаж, бодит хөдөлгөөн гүйцэтгэнэ.

Part 2 — Робот Загварчлал ба Кинематик

Хичээл 3: Роботын 3D Загвар ба URDF

Агуулга:

• 3D програм (Fusion 360 / Blender) ашиглан робот гарын загвар гаргах

• URDF бүтэц (link, joint, origin, collision, visual)

• SO-ARM101 URDF үүсгэх

• RViz дээр урьдчилсан шалгалт

Гарах үр дүн: Робот гарын 3D загвар болон URDF үүсгэж, ROS-д импортлох чадвартай болно.

Хичээл 4: ROS ба Робот Кинематик

Агуулга:

• ROS2 суурь ойлголт: node, topic, launch файл

• MoveIt2 ашиглан trajectory planning

• Forward ба Inverse Kinematics ойлгох

• Робот гарын хөдөлгөөнийг ROS дээр симуляци хийх

Гарах үр дүн: Суралцагч ROS орчинд роботын trajectory үүсгэж, хөдөлгөөн төлөвлөх чадвартай болно.

Part 3 — Симуляци ба Digital Twin

Хичээл 5: Robot Simulation (IsaacSim)

Агуулга:

• IsaacSim орчны бүтэц ба ROS bridge тохиргоо

• URDF-г импортлох, камер ба физик тохиргоо

• Робот trajectory-г IsaacSim-д турших

• Камераар object detection simulation

Гарах үр дүн: Роботын хөдөлгөөн болон мэдрэгчийн симуляцийг IsaacSim-д туршиж чадна.

Хичээл 6: Digital Twin — Бодит ба Симуляци Хослол

Агуулга:

• Digital Twin ойлголт

• Реал робот ба симуляцийн координат тааруулах

• IsaacSim ↔ бодит робот синк хийх

• Төслийн ажил: симуляцийн trajectory-г бодит роботод дамжуулах

Гарах үр дүн: Суралцагч бодит роботыг симуляцийн орчинтой холбож турших чадвартай болно.

Part 4 — Робот AI

Хичээл 8: Robot AI Part 1 — Computer Vision AI / Synthetic Data

Агуулга:

• Компьютер хараа (Computer Vision) ба роботын харилцан хамаарал

• IsaacSim ашиглан synthetic data үүсгэх

• Object Detection dataset үүсгэх, annotate хийх

• YOLOv8 эсвэл Detectron2 ашиглан сургалт хийх

Гарах үр дүн: Суралцагч synthetic data үүсгэж, роботын хараа AI сургалт хийж чадна.

Хичээл 9: Robot AI Part 2 — Imitation Learning, Reinforcement Learning

Агуулга:

• IsaacSim / IsaacLab ашиглан imitation learning demo

• RL task setup (reward function, observation, action space)

• Policy training pipeline турших

• Хөдөлгөөн сургах (pick & place, stacking гэх мэт)

Гарах үр дүн: Суралцагч робот гарын хөдөлгөөнийг RL болон imitation learning ашиглан сургах чадвартай болно.

Хичээл 10: Robot AI Part 3 — Vision Language Model (VLM)

Агуулга:

• Vision Language Model

• Vision-Language-Action pipeline ойлголт

• IsaacSim орчинд VLA integration турших

• Fine-tuning demo: “Pick up the red cube” даалгавар

Гарах үр дүн: Суралцагч Vision-Language-Action системийн суурь ойлголттой болж, VLM ашиглан роботоор дүрс ба хэлэнд суурилсан даалгавар гүйцэтгэх чадвартай болно.

🎓 Сургалтын төгсгөлд

• SO-ARM101 робот гарын бүрэн хөдөлгөөнийг симуляци болон бодит орчинд хослуулж гүйцэтгэнэ

• ROS2, IsaacSim, IsaacLab, AI Vision, RL, VLM зэрэг технологийн интеграц хийх чадвартай болно

• Төслөөр хамгаалах: “AI Vision-т суурилсан Робот гарын Digital Twin систем”