PTÁČNÍK, V. Realizace souboru výukových úloh v oblasti umělé inteligence zaměřené na kráčivé roboty [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2025.
Předkládaná práce je věnována výběru a realizaci simulačních modelů kráčivých robotů pro účely výuky metod umělé inteligence. Cílem práce bylo vytvořit soubor simulačních modelových úloh kráčivých robotů z prostředí Gymnasium a StableBaselines3 za účelem trénování algoritmů pro generování chůze s využitím různých metod umělé inteligence dostupných pro tento typ úloh. Student sestavil šet modelů v prostředí Gymnasium které patří k nejpopulárnějšim v oblasti mobilních kráčivých a multibody robotů. Navržený soubor úloh byl pak použit pro trénování chůze a výsledný postup jak tyto metody využít, nastavit a upravovat jejich parametry je popsán v této práci. Výsledkem je soubor úloh realizovaný v protředí colab/jupyter notebook, které si mohou studenti ve výuce libolně upravovat a experimentovat s různými metodami reinforcement learningu aniž by museli složitě instalovat a dlouze studovat instalaci a nastavení každého z prostředí. Práce je zpracována přehlednou formou a výsledné úlohy budou sloužit ve výuce předmětu umělé inteligence v dalšich letech. Cíle práce byly splněny a navrhuji celkou známku výborně / A.
| Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
|---|---|---|---|
| Splnění požadavků a cílů zadání | A | ||
| Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | A | ||
| Vlastní přínos a originalita | B | ||
| Schopnost interpretovat dosažené výsledky a vyvozovat z nich závěry | B | ||
| Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | A | ||
| Logické uspořádání práce a formální náležitosti | A | ||
| Grafická, stylistická úprava a pravopis | A | ||
| Práce s literaturou včetně citací | B | ||
| Samostatnost studenta při zpracování tématu | A |
Diplomová práce se zabývá implementací výukových úloh posilovaného učení (reinforcement learning, RL) s využitím knihoven Gymnasium a Stable-Baselines3. Zvolená problematika je vhodná jak pro výukové účely, zejména pro úvod studentů do oblasti robotiky založené na RL prostřednictvím praktických prostředí. Struktura práce je logická a přehledná, formální stránka je na dobré úrovni, sazba je jednotná a vizuálně přívětivá. Matematické zápisy jsou většinou správné, avšak místy chybí tečky a čárky. Jazyková stránka místy trpí opakováním výrazů, především v úvodních kapitolách, a některé části příliš připomínají obsah práce. V kapitole 1 autor přehledně formuluje motivaci a cíle práce. Kapitola 2 podává technicky správný přehled základů RL, nicméně výrazně kopíruje učebnicové zdroje bez hlubší interpretace či kritické reflexe. Ve 3. kapitole popisuje student vybrané knihovny, avšak spíše ve formě uživatelské dokumentace a nevyužívá příležitosti k porovnání dostupných nástrojů. Ve 4. kapitole jsou představeny použité simulační modely (např. Walker2D, Humanoid), včetně základních technických údajů o jejich struktuře. Kapitola 5 ukazuje praktickou implementaci algoritmu PPO v jednotlivých prostředích. Příklady jsou funkční a lze je využít ve výuce, ale značně se podobají veřejně dostupným návodům. Přesto autor prokazuje dobrou technickou způsobilost při konfiguraci a tréninku agentů a snaží se o úpravu odměnové funkce. Kapitola 6 se věnuje vyhodnocení natrénovaných modelů, což je klíčová část práce. Zde však dochází k určitému metodickému oslabení. Výsledky jsou popsány převážně kvalitativně, bez hlubší kvantitativní analýzy, bez benchmarkingu a bez opakovatelnosti experimentů. Nejsou uvedena žádná srovnání s výchozím stavem či jinými modely, což znesnadňuje posouzení efektivity navrženého řešení. Přes uvedené nedostatky lze práci hodnotit jako použitelný aplikační a výukový materiál. Student vytvořil funkční základ, na němž mohou stavět další studenti. K dosažení úrovně vědeckého přínosu by však byla nutná větší míra originality, metodologické hloubky a analytické reflexe. Navržená klasifikace: velmi dobře (B)
| Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
|---|---|---|---|
| Splnění požadavků a cílů zadání | A | ||
| Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | B | ||
| Vlastní přínos a originalita | E | ||
| Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry | D | ||
| Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | B | ||
| Logické uspořádání práce a formální náležitosti | A | ||
| Grafická, stylistická úprava a pravopis | B | ||
| Práce s literaturou včetně citací | B |
eVSKP id 165868