Inteligência artificial e robótica são dois temas que às vezes se relacionam então agrupei os dois assuntos aqui.
- Inteligẽncia Artificial
1.1. Por onde começar?
Textos do professor Ricardo Araujo
O professor Ricardo Araujo (http://www.ricardoaraujo.net/) escreveu uma série muito boa de textos sobre IA e Aprendizado de máquina no Medium. Como ele não fez (por enquanto) um índice dos textos e no medium os textos aparecem fora de ordem e misturados com textos dele sobre outros assuntos fiz abaixo um índice desses textos. Recomendo a leitura deles (na ordem abaixo) para uma visão geral da área.
- Lógica e IA https://ricardomatsumura.medium.com/l%C3%B3gica-em-intelig%C3%AAncia-artificial-fa0753fdffcc
- Algoritmos de busca https://ricardomatsumura.medium.com/algoritmos-de-busca-para-intelig%C3%AAncia-artificial-7cb81172396c
- Busca competitiva https://ricardomatsumura.medium.com/busca-competitiva-ou-adversarial-427251ea4e85
- Busca e otimização https://ricardomatsumura.medium.com/busca-local-e-otimiza%C3%A7%C3%A3o-4b69d25eb49e
- Busca por evolução https://ricardomatsumura.medium.com/busca-baseada-em-popula%C3%A7%C3%B5es-e-computa%C3%A7%C3%A3o-evolutiva-fd3097e5dcaf
- Busca por descida de gradiante https://ricardomatsumura.medium.com/busca-por-descida-de-gradiente-8edb920c8fa
- Aprendizado de máquina – Visão geral https://ricardomatsumura.medium.com/aprendizado-de-m%C3%A1quina-a3bbf2fa4051
- Aprendizado de máquina com Weka https://ricardomatsumura.medium.com/aprendizado-de-m%C3%A1quina-com-weka-693dc6b04ce7
- Sistemas multiagentes https://ricardomatsumura.medium.com/sistemas-multiagentes-b65af9636e21
- Aprendizado de máquina – Aprofundando um pouco https://ricardomatsumura.medium.com/introdu%C3%A7%C3%A3o-ao-aprendizado-de-m%C3%A1quina-d3a8777db112
- Aprendizado supervisionado https://ricardomatsumura.medium.com/aprendizado-supervisionado-5bfacca7566e
- Árvores de decisão https://ricardomatsumura.medium.com/aprendizado-com-%C3%A1rvores-de-decis%C3%A3o-73d874664d1
- Aprendizado supervisionado em regressão https://ricardomatsumura.medium.com/aprendizado-supervisionado-regress%C3%A3o-363547528ce5
- Aprendizado por ensembles https://ricardomatsumura.medium.com/aprendizado-por-ensembles-7cf80117446
- Seleção de modelos https://ricardomatsumura.medium.com/sele%C3%A7%C3%A3o-de-modelos-c2f7ef402327
- Engenharia de atributos https://ricardomatsumura.medium.com/engenharia-de-atributos-87370c31d0eb
- Regressão logística https://ricardomatsumura.medium.com/regress%C3%A3o-log%C3%ADstica-556d81684bf7
- Perceptrons https://ricardomatsumura.medium.com/perceptrons-f18935009a61
- Máquinas de vetor de suporte https://ricardomatsumura.medium.com/m%C3%A1quinas-de-vetor-de-suporte-c2293f68d02d
- Aprendizado de máquina – Lidando com classes desbalanceadas https://ricardomatsumura.medium.com/lidando-com-desbalanceamento-de-classes-38a56bfafd3
- Visão conceitual de redes neurais https://ricardomatsumura.medium.com/uma-vis%C3%A3o-conceitual-de-redes-neurais-d053242944c9
- Redes neurais profundas – https://ricardomatsumura.medium.com/uma-introdu%C3%A7%C3%A3o-conceitual-a-redes-neurais-parte-2-redes-neurais-profundas-c80329b11f6c
Nesse ponto, após ler os textos acima, você já aprendeu bastante. Se quiser ler mais recomendo um dos livros abaixo.
Inteligência artificial de Peter Norvig https://www.amazon.com.br/Intelig%C3%AAncia-Artificial-Peter-Norvig/dp/8535237011/
Introduction to Artificial Intelligence de Wolfgang Ertel https://www.springer.com/gp/book/9783319584867
A vantagem do Norvig é que o mesmo está disponível em português e pode ser encontrado na maioria das bibliotecas universitárias. O porém é o preço. Nesse momento na amazon ele está por R$360,00 (cópia física) o que eu acho um preço um pouco caro. Se a grana estiver curta pule essa etapa.
1.2 Entrando na toca do coelho …
No geral os textos acima são mais conceituais e podem ser lidos até mesmo por pessoas sem background em programação. O Weka por exemplo é uma ferramenta bem interessante e pode ser usada por pessoas que não sabem programar. Entretanto pra quem deseja se aprofundar na área é essencial aprender Python.
O link a seguir é um ótimo e rápido tutorial pra quem já sabe programar e precisa só de uma visão geral de Python e algumas das bibliotecas bem usadas pra ML como NumPy e Pandas.
https://cs231n.github.io/python-numpy-tutorial/ (inglês)
Nesse ponto eu recomendo ler o livro Python Machine Learning de Sebastian Raschka. Na amazon a versão digital dele tá por cerca de R$100,00. Eventualmente ele fica de promoção, ou até mesmo já vi ele de graça na PacktPub https://www.packtpub.com/product/python-machine-learning-third-edition/9781789955750
Se você é universitário talvez a sua universidade tenha convênio com alguma editora que publica o livro então você pode consegui-lo sem pagar. Ele é um livro muito bom e une teoria e prática. Se você quer trabalhar com Machine Learning considere esse investimento.
1.3 Exemplos
Vários exemplos de Redes Neurais https://github.com/lucas-coutinho/AIParaTodos
Detecção de objetos com PyTorch https://teaching.pages.centralesupelec.fr/deeplearning-lectures-build/01-pytorch-object-detection.html
2. Robótica
2.1 Por onde começar
Para uma visão geral sobre a área recomendo os vídeos:
Entrevista com profa Sílvia Botelho https://www.youtube.com/watch?v=-EsPOuqBXww
Entrevista com o prof Luis Reis https://www.youtube.com/watch?v=kYGpYJQyzdM
Podemos pensar que um sistema robótico tem dois subsistemas principais, o primeiro responsável por perceber o mundo e o segundo responsável por atuar no mesmo. A parte de percepção possui muito em comum com a área de IA então o recomendado seria se dedicar um pouco a IA nos links acima. A parte de atuação no mundo seria um misto de física, eletrônica e controle.
Acredito que as partes de física e eletrônica estão um pouco fora do escopo dessa página mas na parte de controle eu recomendaria o livro
Engenharia de Controle Moderno por Katsuhiko Ogata
Eu nunca li esse livro na integra mas é um autor bastante famoso e da mesma forma que o livro de IA de Peter Norvig, esse é bastante comum de ser encontrado em bibliotecas universitárias.
2.2 Indo pra prática
Recomendo os vídeos da Competição Brasileira de Robótica (CBR) – Liga @Home
A liga @home é uma subdivisão da CBR que tenta lidar com problemas de robôs em um ambiente doméstico (de forma resumida). Em 2020 participei dessa liga, mais especificiamente na prova de detecção de objetos.
O legal é que na programação eles ofereceram e gravaram tutoriais diversos relacionados a robótica. Nem todos estão no ar nesse momento, mas acredito que em breve estarão. Vou deixar o link da playlist abaixo (o primeiro vídeo está off mas os demais vídeos funcionam).
Bom, se você leu e exercitou todos os conteúdos acima você sabe tanto quanto eu. A partir daqui acho que você conseguirá trilhar seu caminho com muito sucesso. Boa sorte!
PS: Pretendo atualizar esse texto a medida em que encontrar conteúdos interessantes sobre IA e/ou Robótica.