Teaching

In our lab we engage students in all our activities. Consequently, we provide courses and student projects throughout the entire curriculum of the engineering education.

Below is a list of courses and projects organized by the Reservoir Lab:

Course Year Responsible professor Responsible assistents
Ingenieursproject 1: de intelligente robot Bach.1  Benjamin Schrauwen Francis wyffels, Michiel Hermans
Ingenieursproject 2 voor de computerwetenschappen Bach. 2 Benjamin Schrauwen Jonas Degrave, Juan Pablo, Pieter-Jan Kindermans, Francis wyffels
Digitale Elektronica Bach. 3 Joni Dambre Tim Waegeman
Digitale Bouwstenen Ma. 1 Joni Dambre  
Machinaal leren Ma. 1/2 Benjamin Schrauwen Sander Dieleman, Aäron Van den Oord, Philémon Brakel
Vakoverschrijdend project BE/BC Bach. 3 Benjamin Schrauwen Ken Caluwaerts, Jonas Degrave, Tim Waegeman, Francis wyffels
Hardware- ontwerpproject BE/BC Ma. 1/2 Benjamin Schrauwen Ken Caluwaerts, Jonas Degrave, Tim Waegeman, Francis wyffels
Master thesis Ma. 2 Benjamin Schrauwen and/or Joni Dambre (depends on the subject)
In our group we stimulate students to work with electronics and robots. For that reason we organize robot workshops for high school students and we encourage students to join the workshop electronics (WeLeK) from the IEEE student branch Ghent. Every year they organize a robot competition which can be joined by both undergraduate and graduate students:
  • Sumo robot competition (2011)
  • Tour des Robots (2010)
  • Sumo robot competition (2009)
  • Light eating robot competition (2008)

 

Ingenieursproject 1: de intelligente robot

Vandaag de dag zijn robots niet meer weg te denken uit onze leefwereld waar ze ingezet worden voor tal van taken die voor de mens te gevaarlijk, te saai of te lastig zijn. Een uitdaging hierbij is robots te ontwerpen die om kunnen gaan met de alsmaar veranderende wereld waarin wij leven.

Doorheen het project ontwerpen, bouwen en programmeren jullie een intelligente robot die zelfstandig een vooraf bepaald punt in een vlak kan bereiken. Verschillende aspecten uit de wiskunde, mechanica, elektronica en informatica komen hierbij aan bod.

Bij de start van het project krijg je de nodige mechanische en elektronische componenten om een robot te bouwen. Gedurende verschillende sessies bouwen jullie een robot die kan kruipen over kleine obstakels. Je zal zien dat een eenvoudige constructie met wielen niet volstaat.

Wanneer de robot gebouwd is moet ze geprogrammeerd worden zodat jouw robot een bepaald punt in het vlak kunnen bereiken. In de latere sessies onderzoek je welke zaken het gedrag van de robot nadelig beïnvloeden en wat hieraan gedaan kan worden zodat de robot zijn opdracht met succes kan voltooien. Uiteindelijk zal de robot geprogrammeerd moeten worden zodat deze een eenvoudig doolhof kan doorlopen.

 

GALLERY

 

Ingenieursproject 2 voor de computerwetenschappen

Het project bestaat erin dat de studenten, in kleine groepen, een eenvoudige applicatie daadwerkelijk implementeren op een eenvoudig, microcontroller-gebaseerd hardwareplatform. Deze applicatie kan echter een aantal specifieke eisen stellen, bijvoorbeeld t.a.v. het ware-tijdsgedrag, of de gebruikersinterface. De doelstellingen bevatten altijd het streven naar kwaliteit, efficiëntie en optimaliteit. Een dergelijk project brengt de student in nauw contact met de concrete structuur en werking van een eenvoudige processor en leert de werking ervan concreet te observeren (met behulp van apparatuur zoals in-circuit emulators e.d.m.). Hij/zij ervaart hoe programma's in hogere programmeertalen gerealiseerd worden op eenvoudige architecturen, en hij/zij krijgt voeling met de interacties tussen en het tijdsgedrag van de componenten ervan. Op deze manier draagt het project bij, naast het aanzetten tot zelfstandig werk en creativiteit, tot een beter en dieper inzicht in de meer geavanceerde en abstracte concepten aangebracht in de kernvakken van de opleiding.

GALLERY

 

Digitale elektronica

Deze cursus wordt aangeboden in de opleidingen elektrotechniek en computerwetenschappen, en volgt op een algemene inleiding tot elektrische netwerken en een basiscursus over computerarchitectuur.
Het doel van deze cursus is de student in te leiden in de ontwerpsmethodiek van digitale schakelingen op logisch niveau. Daarbij wordt gestreefd naar het leggen van de noodzakelijke wiskundige basis (schakelalgebra), het bestuderen van de optimalisatiestappen bij het ontwerp, en het gebruik van hedendaagse computer-gebaseerde hulpmiddelen.
Als dusdanig is deze cursus een voorbereiding op ontwerpcursussen op R/T- en systeemniveau die aangeboden worden in de Masteropleidingen elektrotechniek en computerwetenschappen.

 

Digitale bouwstenen

Dit opleidingsonderdeel heeft als bedoeling kennis en vaardigheden bij te brengen rond het ontwerpen van goede CMOS-circuits die als bouwblokken gebruikt worden in digitale systemen.
De circuits worden bestudeerd op circuitniveau en logisch niveau, en belangrijke metrieken zoals oppervlakte, snelheid en dissipatie komen aan bod. Het practicum, gericht op de verwerving van de vaardigheden, omvat het effectief ontwerpen van circuits en de analyse van hun eigenschappen met behulp van moderne CAD-software. Om vertrouwd te geraken met de wetenschappelijke literatuur rond het ontwerp van digitale schakelingen, wordt in groepen een literatuurstudie gemaakt rond een actueel onderzoeksonderwerp en worden de bevindingen gepresenteerd aan de medestudenten.

 

Machinaal leren

De doelstelling van dit opleidingsonderdeel is het verschaffen van praktische inzichten in het gebruik van machinaal leren in ingenieurstoepassingen. Er wordt een historisch kader geschetst, maar er wordt vooral veel aandacht besteed aan de huidige state-ofthe-art methoden. De theoretische achtergrond wordt vermeld, maar de nadruk ligt op het praktische gebruik van de technieken. In het tweede deel van de cursus worden een aantal geavanceerde onderwerpen behandeld, onder andere aan de hand van het bestuderen en bespreken van recente publicaties in het domein; en in de laatste deel wordt een overzicht gegeven van verschillende toepassingen van machinaal leren in de robotica en in industriële context.

 

Vakoverschrijdend project

In dit opleidingsonderdeel wordt de student zelfstandig en in groep aan het werk gezet om de vaardigheden en de kennis uit verschillende opleidingsonderdelen toe te passen op een voor hem nieuw probleem. De presentatie van de resultaten doet beroep op de aangeleerde communicatievaardigheden. Het opleidingsonderdeel legt de klemtoon op de verzelfstandiging van de student.

GALLERY

 

Hardware- ontwerpproject

Dit opleidingsonderdeel is gericht op de daadwerkelijke toepassing, in teamverband, van de ontwerpprincipes aangebracht in de plichtvakken, en van de gedetailleerde ontwerpkennis in keuzevakken. Dit onderdeel stelt de student in staat om, via een geschikt aanbod van ontwerpopdrachten, een ontwerp uit te voeren in overeenstemming met de keuzen die hij/zij maakt binnen het kerncurriculum. Uitvoering van het ontwerp houdt in: hardware realisatie, evaluatie en debugging. Aangezien het opleidingsonderdeel gevolgd wordt door studenten uit de opties ECS (als plichtvak) en IS (als keuzevak), worden projecten aangeboden waaruit beide groepen een geschikte keuze kunnen maken. Er wordt 1 project voor iedere groep van 3 a 4 studenten
voorzien.
 
GALLERY

Bij de start van het project krijg je de nodige mechanische en elektronische componenten om een robot te bouwen. Gedurende verschillende sessies bouwen jullie een robot die kan kruipen over kleine obstakels. Je zal zien dat een eenvoudige constructie met wielen niet volstaat.

Wanneer de robot gebouwd is moet ze geprogrammeerd worden zodat jouw robot een bepaald punt in het vlak kunnen bereiken. In de latere sessies onderzoek je welke zaken het gedrag van de robot nadelig beïnvloeden en wat hieraan gedaan kan worden zodat de robot zijn opdracht met succes kan voltooien. Uiteindelijk zal de robot geprogrammeerd moeten worden zodat deze een eenvoudig doolhof kan doorlopen.