Як влаштована автономна система: погляд програміста
Автономний робот зсередини: сенсори, регулятори, автомат режимів і захисна логіка — у коді, який можна запустити.
MilTech · за підпискою
Математика, яка насправді потрібна роботам, сенсорам і автономним системам
Отримати доступ до курсу
Курс за підпискою · Навчання у власному темпі
Про курс
Робот-кур'єр має знати, куди він дивиться і як далеко від'їхав. Дрон для аерофотозйомки перетворює кут і відстань на координати. Гіроскоп дає швидкість обертання, а потрібен кут. Сенсор бреше на кілька відсотків, і треба зрозуміти, наскільки йому вірити. За кожною з цих задач стоїть невелика і цілком зрозуміла математика: кути і радіани, синус і косинус, вектори, матриці поворотів, швидкість змін і накопичення, середнє, розкид і шум вимірювань.
Цей курс — не шкільний підручник у стислому вигляді. Ми перевірили всі курси напряму MilTech і зібрали тут саме ту математику, на яку вони спираються, — і нічого зайвого. Кожну ідею пояснюємо за однією схемою: що це означає (інтуїція, малюнок, приклад з числами), навіщо це інженеру (справжня технічна задача) і як цим користуватися (формула, кілька рядків Python і одразу практика).
Аудиторія
Забули шкільну математику
Кути, вектори, матриці, похідну й інтеграл пояснюємо з нуля — від інтуїції до кількох рядків Python.
Готуєтеся до сенсорів і фільтрації
Отримаєте математику, на яку спираються «Сенсори і фільтрація», «Комп'ютерний зір для автономних систем» та інші курси.
Йдете будь-яким шляхом MilTech
Курс входить в усі навчальні шляхи MilTech: від embedded і QA до даних телеметрії, комп'ютерного зору й безпеки.
Курс спирається на знання, позначені нижче як обов’язкові.
Потрібно знати
Основи Python — змінні, if, цикли, списки, функції (безкоштовний курс «Основи програмування на Python» на платформі) і шкільна арифметика.
Не потрібно знати заздалегідь
Пам'ятати шкільну алгебру, геометрію чи тригонометрію — усе пояснюємо з нуля.
Якщо цих знань ще немає — пройдіть курси за порядком:
Результат
переводити одиниці, рахувати відсотки й пропорції, перетворювати формули і калібрувати сенсор за двома точками
працювати зі степенями, коренями, науковою нотацією, логарифмами і децибелами
рахувати відстані на площині й у просторі, будувати лінійні залежності та інтерполювати між вимірюваннями
не плутати градуси з радіанами, нормалізувати курс, користуватися sin, cos і atan2, переходити від кута й відстані до координат
додавати, нормалізувати і перемножувати вектори, повертати точки матрицею, переводити вимірювання із системи координат робота у світову
рахувати швидкість змін (похідну) і накопичення (інтеграл) на реальних даних з нерівним кроком часу
описувати шум сенсора середнім, стандартним відхиленням і RMSE, знаходити аномальні вимірювання, розуміти ймовірність і поєднувати два вимірювання з різною точністю
Формат
16 модулів. У кожному — коротка теорія з прикладами, ASCII-малюнками і таблицями та 2–4 задачі з автоматичною перевіркою на Python (з модуля 11 — трохи NumPy). Код для читання даних і друку результату вже написано: ви пишете лише математику — формулу, функцію, пропущений доданок — або знаходите математичну помилку в готовому коді. Кожне рішення перевіряється на прихованих даних з іншими числами, тож підігнати відповідь під приклад не вийде. Кожен третій модуль завершується тестом, є практичні форми «оберіть правильну формулу» і «знайдіть помилку одиниць». Фінал — проєкт: траєкторія наземного робота з одометрії, гіроскопа і шумних вимірювань позиції.
33 уроки з прикладами
55+ завдань з автоматичною перевіркою
6 тестів для самоперевірки
Онлайн на my.prog.academy, без встановлення програм
AI-помічник
На сторінках курсу, уроків і завдань є кнопка «Запитати AI». Помічник знає матеріали саме цього курсу й урок, на якому ви зараз, тому відповідає по темі й показує, у яких уроках про це йдеться.
Не зрозуміли урок з першого разу — попросіть пояснити простіше або дати ще один приклад.
Застрягли — підкаже, з чого почати, і допоможе знайти помилку у вашому рішенні. Готового рішення не дає.
Запитайте, де пояснювали поняття, — і отримаєте посилання на потрібні уроки курсу.
Уточнюйте без повторів: помічник пам’ятає розмову, а нещодавні розмови курсу зберігаються.
Входить у кожен тариф оплаченої підписки — Basic і Premium. У Premium ліміти використання AI-помічника вищі — ним можна користуватися активніше. Це помічник у навчанні, а не генератор готових відповідей: він пояснює й підказує, а завдання ви розв’язуєте самі.
Програма
16 модулів, 55+ практичних завдань з автоматичною перевіркою і 6 тестів. Відкрийте модуль, щоб побачити всі теми.
Порядок дій, округлення у звітах, переведення одиниць, частота і період: база, на якій стоїть уся решта курсу
Частка від цілого, відсотки заряду і зміни, похибка у відсотках, пропорційне масштабування: від показу АЦП до вольт
Квадрати й корені, степені двійки і діапазони n-бітних чисел, мілі- і мікро-, логарифм як «скільки разів помножити», біти і децибели
Формула як зв'язок між величинами: виражаємо невідоме, розв'язуємо лінійне рівняння, калібруємо датчик за двома точками і обертаємо модель датчика
Як описати, де знаходиться робот, числами; теорема Піфагора, відстань між точками, довжина маршруту і модуль 3D-вектора прискорення
Функція як правило «вхід → вихід», читання графіка, пряма y = k·x + b, нахил як швидкість зміни, пряма через дві точки, лінійна інтерполяція і небезпека екстраполяції
Кут як поворот, градуси і радіани, чому math.sin чекає радіани, довжина дуги колеса, оберти за хвилину в рад/с, загортання курсу і найкоротший поворот
Прямокутний трикутник і одиничне коло, складові швидкості, кут схилу, обернені функції, atan2 замість atan і дві системи кутів — математична та компасна
Полярні й декартові координати, крок робота вздовж курсу, широта і довгота в метрах, формула гаверсинуса і кругова геозона
Зміщення як стрілка, додавання і масштабування векторів, довжина і одиничний вектор, скалярний добуток (прогрес уздовж маршруту) і векторний добуток (ліворуч чи праворуч)
Перше знайомство з NumPy: матриця як машина, що перетворює вектори, оператор @, матриця повороту, перехід із системи робота у світову, порядок множення і крок моделі сталої швидкості x_new = F @ x
Швидкість зміни як Δy/Δt з реальними нерівними інтервалами, швидкість з координат, вертикальна і кутова швидкість, одиниці похідної і чому диференціювання підсилює шум
Як зі швидкості отримати шлях, зі струму — витрачений заряд, а з кутової швидкості — кут повороту; прямокутники і трапеції, дрейф гіроскопа і рахунок шляху наосліп
Середнє і медіана, наскільки сильно розкидані вимірювання, стандартне відхилення і ddof у NumPy, z-оцінка для пошуку викидів, ковзне середнє та експоненційне згладжування
Ймовірність як частота, незалежні події, нормальний розподіл і правило 68–95–99.7, зміщення і шум, RMSE, чому усереднення N вимірювань зменшує шум у √N разів і як зважено поєднати два вимірювання
Зводимо весь курс в одну задачу: курс і позиція робота доставки з гіроскопа й коліс, перевірка за GPS-позиціями, пошук аномальних позицій і зважене поєднання в одну оцінку з похибкою; що вивчати далі
Стек
Код пишете й запускаєте в браузері на платформі — встановлювати нічого не потрібно.
Застосування
Доступ
Заповніть коротку форму на цій сторінці.
Після заявки оберіть Telegram або Viber — бот надішле подальші інструкції щодо доступу.
Уроки, практика й тести — на my.prog.academy, у зручному для вас темпі.
Контакт
Залиште контакти — надішлемо деталі доступу до курсу «Математика для MilTech з нуля».
Автономний робот зсередини: сенсори, регулятори, автомат режимів і захисна логіка — у коді, який можна запустити.
Тести, яким можна вірити: тест-кейси з вимог, мутаційне тестування, парсери протоколів і стенди HIL.
Бінарні кадри, контрольні суми CRC, байт-стафінг і декодер наземної станції для MAVLink-подібного формату.
Залиште запитання — підкажемо, чи підходить вам курс і з чого краще почати.