====== Moodul: kontroll, planeerimine ja otsuste tegemine (2. osa) ======^ **Õpiaste** | Meister |
^ ** ECTS ainepunkti** | 1 EAP |
^ **Õppevormid** | Hübriid või täielikult võrgus |
^ **Mooduli eesmärgid** | Mooduli eesmärk on tutvustada valideerimis- ja verifitseerimismeetodeid autonoomsetes süsteemides juhtimiseks, planeerimiseks ja otsuste tegemiseks. Kursus arendab õpilaste võimet kavandada, teostada ja tõlgendada simulatsioonipõhiseid ja formaalseid testimise töövooge, mis hindavad autonoomiakontrollerite ohutust, töökindlust ja standarditele vastavust. |
^ **Eelnõuded** | Algteadmised juhtimise teooriast, optimeerimise ja planeerimise algoritmidest, samuti programmeerimisoskused ehk MATLAB. Mudelipõhiste disainitööriistade, tehisintellekti otsustusraamistike või simulatsiooni- ja reaalajas juhtimiskeskkondade tundmine on soovitatav, kuid mitte kohustuslik. |
^ **Õpitulemused** | **Teadmised**\\ • Selgitage juhtimis- ja planeerimissüsteemide simulatsioonipõhiseid ja formaalseid valideerimismeetodeid.\\ • Kirjeldage mudelikontrolli, ligipääsetavuse analüüsi ja verifitseerimisraamistike kasutamist autonoomsetes süsteemides.\\ • Saate aru kontrolli ja otsuste tegemise valideerimisega seotud standarditest.\\ • Arutage kompromisse simulatsiooni efektiivsuse täpsuse, piirangute\ ja reaalajas arvutamise vahel. **Oskused**\\ • Juhtimis- ja planeerimisalgoritmide väljatöötamine ja kinnitamine simulatsioonikeskkondades.\\ • Formaalsete kontrollitööriistade rakendamine ohutuse ja korrektsuse omaduste analüüsimiseks.\\ • Hübriidse valideerimise töövoogude kavandamine, mis ühendab Monte Carlo simulatsiooni ja sümboolse arutluskäigu.\\ • Hinda algoritmi töökindlust ja otsuste turvalisust stohhastilistes ja otsustustingimustes**. range valideerimine autonoomse käitumise sertifitseerimisel ja tehisintellektil põhinevate otsuste tegemisel.\\ • Tunnistage praeguste simulatsiooni- ja ametlike verifitseerimisvahendite piiranguid kõrgmõõtmelistes andmepõhistes süsteemides.\\ • Võtke kasutusele eetilised, läbipaistvad ja standarditele vastavad tavad autonoomia tagamiseks. |
^ **Teemad** | 1. Juhtimis- ja planeerimissüsteemide valideerimine:\\ – Süsteemitaseme valideerimisraamistikud ja verifitseerimisel põhinev disain.\\ – Simulatsiooni täpsus, nurgajuhtumite testimine ja stsenaariumide katvus.\\ 2. Simulatsioonikeskkonnad ja tööriistad:\\ – SIL/HIL seadistused, Monte Carlo analüüs ja statistiline \füüsikaline valideerimine.\cy-bersi-mulatsioonilised põhisüsteemid. 3. Formaalne kontrollimine ja mudeli kontrollimine:\\ – Ohutusomaduste spetsifikatsioon ja ajaline loogika.\\ – Kättesaadavuse analüüs, muutumatu kontrollimine ja piirangute lahendamine.\\ 4. Hübriid- ja mittelineaarsed süsteemid:\\ – Hübriidsete automaatide ja mittelineaarsete juhtimisahelate modelleerimine.\\ – Formaalne abstraktsioon ja konservatiivne tehnika.Ülelähedane standard ja\\im. Raamistikud:\\ – ISO 26262, ISO 21448, IEEE 2846 ja ASAM OpenSCENARIO valideerimiseks.\\ 6. Juhtumiuuringud:\\ – Autonoomne sõit, UAV lennujuhtimine ja robotite teeplaneerimise valideerimine. |
^ **Hinnangu liik** | Positiivse hinde eelduseks on mooduliteemade positiivne hinnang ja prtegelikud töötulemused koos nõutava dokumentatsiooniga |
^ **Õppemeetodid** | **Loeng** — Kaaneteooria ja metoodikad juhtimis- ja planeerimissüsteemide simulatsioonipõhiseks ja formaalseks valideerimiseks.\\ **Laboritööd** — Kontrollerite juurutamine ja testimine virtuaalsetes ja hübriidkeskkondades (ROS2, MATLAB, CARLA, Scenic, CommonRoad, UPPAAL).\\ **Individuaalsed ülesanded\analüüsi teostatavus. **Iseõppimine** — uurige uurimistöid ja rahvusvahelisi standardeid autonoomia kontrollimise ja ametliku ohutuse tagamise kohta. |
^ **AI osalus** | AI tööriistu saab kasutada stsenaariumide loomise automatiseerimiseks, ohtlike trajektooride tuvastamiseks ja valideerimise ulatuse optimeerimiseks. Õpilased peavad kinnitama tehisintellekti abil saavutatud tulemusi, tagama reprodutseeritavuse ja viitama tehisintellekti kaasamisele tulemustes läbipaistvalt. |
^ **Soovitatud tööriistad ja keskkonnad** | MATLAB/Simulink, ROS2, CARLA, UPPAAL, SPIN või CBMC |
^ **Kinnitamise ja kinnitamise fookus** |  |
^ **Asjakohased standardid ja reguleerivad raamistikud** | ISO 26262, ISO 21448 (SOTIF) ja IEEE 2846, ASAM OpenSCENARIO |