メタバース工学部

RESKILLING COURSE PROGRAM

リスキリング講座プログラム

PHY2504

開催中

【プラチナ会員限定】PhysicalAI講座(PHY2504)

知能ロボティクスの基礎理論と実践、知能ロボットシステムエンジニアリングの2部構成となっており、ロボットを扱うための物理学(座標変換、ダイナミクス(モーター駆動)、運動学)からエンジニアリングまで体系立てて学ぶことができます。本講座を受講することで、システムエンジニアリングの観点からロボティクスと機械学習の知識・スキルを実践的に運用できるようになることを目指します。

受講登録開始時期は別途ご案内いたします。

担当教員

東京大学大学院工学系研究科特任助教 松嶋達也
東京大学大学院工学系研究科特任助教 朱 曜南

目標

「知能ロボティクスの基礎理論と実践」と「知能ロボットシステムエンジニアリング」の2部構成で、ロボティクスについて基礎理論からエンジニアリングまで体系的かつ実践的に学びます。

「知能ロボティクスの基礎理論と実践」は、ロボットを扱うために必要な物理学 (座標変換、ダイナミクス(モーター駆動)、運動学)を始めとする基礎理論を、数式からコードに実装できるようになる事を目指します。

「知能ロボットシステムエンジニアリング」は、AIのアルゴリズムやコンピュータアーキテクチャ(メモリ、通信、仮想化など)を理解した上で、実装したコードを実機にデプロイし、MLOps・RobOpsの仕組みの中で管理・運用する上で必要なエンジニアリングスキルを高める事を目指します。

*なお、本講座ではAIのアルゴリズムのパートは深く取り扱いません。

キーワード

人工知能、ロボティクス、運動学、動力学、運動制御、強化学習、世界モデル

講義計画

開始日:2025/4/21(月)

※スケジュール・テーマ等予告なく変更する可能性があります

原則毎週月・金曜 18:45〜20:30

知能ロボティクスの基礎理論と実践
第1回 2025/4/21(月)

イントロダクション
~ロボティクス分野の全体について説明、AIとの連携の重要性について~
第2回 2025/4/28(月)

空間の記述と変換
〜ロボット位置・姿勢の数学的記述と変換
(座標系、回転・並進、同次変換)〜
第3回 2025/5/9(金)

運動学 
〜力を考慮しないロボット運動の記述と計算
(順運動学、逆運動学、ヤコビアン)〜
第4回 2025/5/23(金)

動力学
〜力・トルクを考慮したロボット運動の記述と解析
(運動方程式、順動力学、逆動力学)〜
第5回 2025/6/6(金)

ロボット制御 
〜目標とするロボット運動を実現する制御手法
(運動制御、力制御、インピーダンス制御)〜
知能ロボットシステムエンジニアリング
第1回 2025/4/25(金)
MLOps・RobOps 導入 
第2回 2025/5/2(金)
MLOps・RobOps 実践 
第3回 2025/5/16(金)
コンピュータアーキテクチャ
(メモリ・通信・仮想化・デバイスの管理)
第4回 2025/5/30(金)
ROS2入門(1/2)
第5回 2025/6/13(金)
ROS2入門(2/2)
第6回 2025/6/20(金)
AIモデル(強化学習・世界モデル)
特別回開催・最終課題(予定)

講座の受講形式

全国の学生とオンラインで同時受講いただきます。
講義時間に参加できない場合は、録画講義を配信しますので、次週の講義までに視聴し課題に取り組んでいただきます。

「知能ロボティクスの基礎理論と実践」全5回につきましては、英語にて講義を実施いたします。日本語訳字幕の準備を予定しております。

修了基準

受講が決定された方にのみお知らせいたします。

受講上の留意点

本講座は受講前提条件に基づいた講座運営を行います。前提条件をご確認の上、講義へのご参加をお願いいたします。

前提条件

  • 学部一年の数学レベル (線形代数、微分積分、確率論・統計学に関する知識を有すること)
  • Pythonでの数値解析の経験を有すること
  • 毎回の講義を確実に視聴、課題提出できること
  • どんなに短くても、毎週3時間程度の自習時間は確保ができること
  • Zoom、Googleサービス(google drive、google form、google colab等)、Webブラウザ、Slackを利用できる個人PCが用意できること
    ※Windows/Mac/Linux推奨 
  • 以下のページを確認の上、dockerをインストールできる方
    https://docs.docker.com/engine/install/ 
    ※受講者起因によるトラブルシューティングは致しません

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