机器人技术基础
课程编码：3073009167 课程名称：机器人技术基础
总学分： 1.5 总学时：24
课程英文名称：Fundamentals of Robotics
先修课程：理论力学、机械设计、机械原理、微机原理、电工电子学等
适用专业：机械电子工程、机械制造及其自动化等
一、课程性质、地位和任务
机器人技术基础是机械电子工程专业的专业必修课和机械自动化专业的专业选修课。通过本课程的学习使学生能够熟悉、使用、研究和设计机器人，为从事机器人工程领域的工作奠定基础。主要任务是：学习机器人学必要的基础知识、机器人部件、子系统和机器人应用的基本知识，主要包括机械学和运动学、微处理器的应用、控制系统、视觉系统、传感器和驱动器等。
二、教学目标及要求
1．了解机器人和机器人学的基本知识。
2．理解机器人运动学的矩阵表示和位置的运动学方程。
3．理解微分运动和雅克比矩阵的计算。
4. 了解常用的驱动器和驱动系统。
5. 了解常用的传感器。
6. 理解视觉系统的基础知识和常用图像处理技术。
三、教学内容及安排
第一章：基础知识（3学时）
教学目标：了解机器人的发展历史、机器人的组成与特点、机器人语言和应用。
重点难点：重点理解机器人的自由度、关节、坐标和参考坐标系的概念。
1.1 引言
1.2 什么是机器人
1.3 机器人的分类
1.4 什么是机器人学
1.5 机器人的发展历史
1.6 机器人的优缺点
1.7 机器人的组成部件
1.8 机器人的自由度
1.9 机器人的关节
1.10 机器人的坐标
1.11 机器人的参考坐标系
l.12 机器人的编程模式
1.13 机器人的性能指标
1.14 机器人的工作空间
1.15 机器人语言
1.16 机器人的应用
1.17 其他机器人及应用
1.18 机器人的社会问题
第二章：机器人位置运动学（5学时）
教学目标：掌握机器人的正向和逆向运动学，包括坐标的描述、变换、位姿分析和机器人运动学的D-H描述。
重点难点：重点掌握机器人运动学的D-H描述。
2.1 引言
2.2 机器人机构
2.3 机器人运动学的矩阵表示
2.4 齐次变换矩阵
2.4.1 空间点的表示
2.4.2 空间向量的表示
2.4.3 坐标系在固定参考坐标系原点的表示
2.4.4 坐标系在固定参考坐标系中的表示
2.4.5 刚体的表示
2.5 齐次变换矩阵
2.6 变换的表示
2.6.1 纯平移变换的表示
2.6.2 绕轴纯旋转变换的表示
2.6.3 复合变换的表示
2.6.4 相对于旋转坐标系的变换
2.7 变换矩阵的逆
2.8 机器人的正逆运动学
2.9 位置的正逆运动学方程
2.9.1 直角（台架）坐标
2.9.2 圆柱坐标
2.9.3 球坐标
2.9.4 链式坐标
2.10 姿态的正逆运动学方程
2.10.1 滚动角、俯仰角和偏航角
2.10.2 欧拉角
2.10.3 链式关节
2.11 位姿的正逆运动学方程
2.12 机器人正运动学方程的D-H表示法
2.13 机器人的逆运动学解
2.1
3.1 链式机器人臂的一般解
2.14 机器人的逆运动学编程·
2.15 机器人的退化和灵巧特性
2.15.1 退化
2.15.2 灵巧
2.16 D-H表示法的基本问题
2.17 设计项目
2.17.1 3自由度机器人
2.10.2 3自由度移动机器人
第三章：微分运动和速度（4学时）
教学目标：理解机器人及坐标的微分运动；理解机器人及坐标的速度分析。
重点难点：重点掌握坐标系的微分运动；雅克比矩阵。
3.1 引言
3.2 微分关系
3.3 雅克比矩阵
3.4 微分运动与机器人的微分运动
3.5 坐标系的微分运动与机器人的微分运动
3.6 坐标系的微分运动
3.6.1 微分平移
3.6.2 绕参考轴的微分旋转
3.6.3 绕一般轴q的微分旋转
3.6.4 坐标系的微分变换
3.7 微分变化的解释
3.8 坐标系之间的微分变化
3.9 机器人及机器人手坐标系的微分运动
3.10 雅可比矩阵的计算
3.11 如何建立雅可比矩阵和微分算子之间的关联
3.12 雅可比矩阵求逆
3.13 设计项目
3.13.1 3自由度机器人
3.13.2 3自由度移动机器人
第四章：动力学分析和力（自学）
教学目标：了解机器人动力学和相关力的分析理论；掌握拉格朗日力学的分析方法。
重点难点：重点掌握多自由度机器人的动力学方程。
4.l 引言
4.2 拉格朗日力学的简单回顾
4.3 有效转动惯量
4.4 多自由度机器人的动力学方程
4.4.1 动能
4.4.2 势能
4.4.3 拉格朗日函数
4.4.4 机器人运动方程
4.5 机器人的静力分析
4.6 坐标系间力和力矩的变换
4.7 设计项目
第五章：轨迹规划（自学）
教学目标：了解关节空间；了解直角坐标空间的路径和轨迹规划。
重点难点：重点理解关节空间的轨迹规划方法。
5.1 引言
5.2 路径与轨迹
5.3 关节空间描述与直角坐标空间描述
5.4 轨迹规划的基本原理
5.5 关节空间的轨迹规划
5.5.1 三次多项式轨迹规划
5.5.2 五次多项式轨迹规划
5.5.3 抛物线过渡的线性段
5.5.4 具有中间点及用抛物线过渡的线性段
5.5.5 高次多项式运动轨迹
5.5.6 其他轨迹
5.6 直角坐标空间的轨迹规划
5.7 连续轨迹记录
5.8 设计项目
第六章：运动控制系统（自学）
教学目标：了解控制工程所需的分析和设计工具；了解根轨迹的概念；了解比例、微分和积分控制的原理和方法；了解机电系统的建模。
重点难点：重点是理解比例、微分和积分控制。
6.1 引言
6.2 基本组成和术语
6.3 结构图
6.4 系统动力学
6.5 拉普拉斯变换
6.6 拉普拉斯反变换
6.6.1 F(s)的极点无重根时的部分分式展开
6.6.2 F(s)的极点含重根时的部分分式展开
6.6.3 F(s)的极点含共轭复根时的部分分式展开
6.7 传递函数
6.8 结构图函数
6.9 一阶传递函数的特性
6.10 二阶传递函数的特性
6.11 特征方程：零极点分布
6.12 稳态误差
6.13 根轨迹法
6.14 比例控制器
6.15 比例积分控制器
6.16 比例加微分控制器
6.17 比例积分微分（PID）控制器
6.18 超前和滞后补偿器
6.19 伯德图和频域分析
6.20 开环和闭环表示的应用对比
6.21 多输入多输出系统
6.22 状态空间控制法
6.23 数字控制
6.24 非线性控制系统
6.25 机电系统动力学：机器人驱动和控制
6.26 设计项目
第七章：驱动器和驱动系统（4学时）
教学目标：了解各种驱动装置，包括液压装置、直流伺服电机、步进电机、气动装置和其他新型驱动装置；了解驱动装置的微处理控制器。
重点难点：重点了解各种驱动装置的特点和应用场合。
7.1 引言
7.2 驱动系统的特性
7.2.1 标称特性
7.2.2 刚度和柔性
7.2.3 使用减速齿轮
7.3 驱动系统的比较
7.4 液压驱动器
7.5 气动装置
7.6 电机
7.6.1 交流型和直流型电机的区别
7.6.2 直流电机
7.6.3 交流电机
7.6.4 无刷直流电机
7.6.5 直接驱动电机
7.6.6 伺服电机
7.6.7 步进电机
7.7 电机的微处理器控制
7.7.1 脉冲宽度调制
7.7.2 采用H桥的直流电机转向控制
7.8 磁致伸缩驱动器
7.9 形状记忆金属
7.10 减速器
7.11 其他系统
7.12 设计项目
7.12.1 设计项目1
7.12.2 设计项目2
7.12.3 设计项目3
7.12.4 设计项目4
第八章：传感器（4学时）
教学目标：了解机器人及机器人应用中使用的传感器。
重点难点：重点是了解各类传感器的特性和使用场合。
8.1 引言
8.2 传感器特性
8.3 传感器的使用
8.4 位置传感器
8.4.1 电位器
8.4.2 编码器
8.4.3 线位移差动变压器
8.4.4 旋转变压器
8.4.5 传输时间测量（磁反射）型位移传感器
8.4.6 霍尔传感器
8.4.7 其他装置
8.5 速度传感器
8.5.1 编码器
8.5.2 测速计
8.5.3 位置信号微分
8.6 加速度传感器
8.7 力和压力传感器
8.7.1 压电晶体
8.7.2 力敏电阻
8.7.3 应变片
8.7.4 防静电泡沫
8.8 力矩传感器
8.9 微动开关
8.10 可见光和红外传感器
8.11 接触和触觉传感器
8.12 接近觉传感器
8.12.1 磁感应接近觉传感器
8.12.2 光学接近传感器
8.12.3 超声波接近觉传感器
8.12.4 感应式接近觉传感器
8.12.5 电容式接近觉传感器
8.12.6 涡流接近觉传感器
8.13 测距仪
8.13.1 超声波测距仪
8.13.2 光测距仪
8.13.3 全球定位系统（GPS）
8.14 嗅觉传感器
8.15 味觉传感器
8.16 视觉系统
8.17 语音识别装置
8.18 语音合成器
8.19 远程中心柔顺装置
8.20 设计项目
第九章：视觉系统图像处理和分析（4学时）
教学目标：了解机器人的视觉系统构成；理解图像处理和分析中运用的技术。
重点难点：重点是理解常见的图像处理和分析技术。
9.1 引言
9.2 基本概念
9.2.1 图像处理与图像分析
9.2.2 二维和三维图像
9.2.3 图像的本质
9.2.4 图像的获取
9.2.5 数字图像
9.2.6 频域和空域
9.3 信号的傅里叶变换及其频谱
9.4 图像的频谱:噪声和边缘
9.5 分辨率和量化
9.6 采样理论
9.7 图像处理技术
9.8 图像直方图
9.9 阀值处理
9.10 空域操作:卷积掩模
9.11 连通性
9.12 降噪
9.12.1 采用卷积掩膜的邻域平均
9.12.2 图像平均
9.12.3 频域
9.12.4 中值滤波器
9.13 边缘检测
9.14 锐化图像
9.15 霍夫变换
9.16 分割
9.17 基于区域增长和区域分解的分割
9.18 二值形态操作
9.18.1 加厚操作
9.18.2 扩展操作
9.18.3 腐蚀操作
9.18.4 骨架化
9.18.5 放缩操作
9.18.6 缩放操作
9.18.7 填充操作
9.19 灰度形态操作
9.19.1 腐蚀操作
9.19.2 扩张操作
9.20 图像分析
9.21 基于特征的物体识别
9.21.1 用于物体辨识的基本特征
9.21.2 矩
9.21.3 模板匹配
9.21.4 离散傅里叶描述算子
9.21.5 计算机断层造影
9.22 视觉系统中的深度测量
9.22.1 场景分析与映射
9.22.2 距离检测和深度分析
9.22.3 立体成像
9.22.4 利用阴影和大小进行场景分析 9.23 特殊照明
9.24 图像数据压缩
9.24.1 帧内空域技术
9.24.2 帧间编码技术
9.24.3 压缩技术
9.25 彩色图像
9.26 启发式方法
9.27 视觉系统的应用
9.28 设计项目
第十章：模糊逻辑控制（自学）
教学目标：了解模糊逻辑的基本原理；了解模糊逻辑在微处理器的控制及机器人学中的应用。
重点难点：重点了解模糊控制的基本原理。
10.1 引言
10.2 模糊控制需要什么
10.3 清晰值与模糊值
10.4 模糊集合:隶属度与真值度
10.5 模糊化
10.6 模糊推理规则库
10.7 清晰化
10.7.1 重心法
10.7.2 Mamdani推理法
10.8 模糊逻辑控制器的仿真
10.9 模糊逻辑在机器人中的应用
10.10 设计项目
四、课外学习任务
为突出教学重点，第四章、第五章、第六章和第十章等相关章节由学生自主学习，考试中不涉及。
五、教学方式及考核
教学方式：多媒体教学。结合大量应用实例，对机器人学涉及的各种技术进行深入介绍并结合实际问题展开讨论，充分激发学生的思考力，提高学生分析和解决问题的能力。
考核方式：平时考勤（占20%），实验报告（占20%），期末考试（闭卷，占60%）。
六、主要参考文献
[1] 赛义德·本杰明·尼库.机器人学导论——分析、控制及应用（第二版）. 北京：电子工
业出版社，2013.
［2］蔡自兴. 机器人学基础. 北京:机械工业出版社,2009.
［3］张铁，谢存禧. 机器人学. 广州：华南理工大学出版社，2001.
［4］陈恳，杨向东，刘莉等. 机器人技术与应用. 北京:清华大学出版社,2006.
撰稿人：徐胜勇
审稿人：郑相周
工业机器人工作站系统集成技术 一、说明 1．课程的性质和内容 《工业机器人工作站系统集成技术》课程是技师学院工业机器人应用与维护专业的专业课。主要内容包括：模块一工业机器人码垛工作站系统集成、模块二工业机器人涂胶装配工作站系统集成、模块三工业机器人装配工作站系统集成。 2．课程的任务和要求 本课程的主要任务是培养学生熟练操作ABB机器人，能够独立完成机器人的基本操作，能够根据工作任务对ABB机器人进行程序编写，为学生从事专业工作打下必要的专业基础。 （1）通过本课程的学习，学生应该达到以下几个方面的专业基础。 （2）熟悉ABB机器人安全注意事项，掌握示教器的各项操作。 （3）掌握ABB机器人的基本操作，理解系统参数配置；学会手动操纵。 （4）掌握ABB机器人的I/O标准板的配置，学会定义输入、输出信号，了解Profibus适配器的连接。 （5）掌握ABB机器人的各种程序数据类型，熟悉工具数据、工件坐标、有效载荷数据的设定。 （6）掌握RAPID程序及指令，并能对ABB机器人进行编程和调试。 （7）熟悉ABB机器人的硬件连接。 3.教学中应该注意的问题 （1）本课程的教学以ABB机器人的应用。维护为主，注意培养学生对机器人编程和维护的能力。 （2）在本课程的教学中应该注意培养学生的逻辑思维能力。 （3）编程教学时，应让学生重点掌握机器人的数据类型和指令功能。二、学时分配表
三、课程内容及要求 模块一工业机器人码垛工作站系统集成 教学要求 1．了解工业机器人码垛工作站的组成。 2．掌握码垛工作站的机械装配。 3．掌握码垛工作站系统编程。 教学内容 任务1 认识码垛工业机器人工作站 任务2 筛选皮带机构的组装、接线与调试 任务3 立体码垛单元的组装、程序设计与调试 任务4 步进升降机构的组装、接线与调试 任务5 检测排列单元的程序设计与调试 任务6 机器人单元的程序设计与调试 任务7 机器人自动换夹具的程序设计与调试 任务8 机器人轮胎码垛入仓的程序设计与调试 任务9 机器人车窗分拣及码垛程序设计与调试 任务10 工作站整机程序设计与调试 教学建议 本项目的主要教学目标是使学生对码垛工作的有系统认识和形成编程逻辑。讲授是，注意结合简单的实例阐述本课程的作用，对于理论的知识可以先作简单的介绍，在后面的教学中再进一步深化。 模块二工业机器人涂胶装配工作站系统集成 教学要求 1．了解工业机器人涂胶工作站的组成。 2．掌握涂胶工作站的机械装配。 3．掌握涂胶工作站系统编程。 教学内容 任务1 认识涂装工业机器人 任务2 上料涂胶单元的组装、程序设计与调试 任务3 多工位旋转工作台的组装、程序设计与调试 任务4 机器人单元的程序设计与调试 任务5 机器人自动换夹具的程序设计与调试 任务6 汽车车窗框架预涂胶的程序设计与调试 任务7 机器人拾取车窗并涂胶的程序设计与调试 任务8 机器人装配车窗的程序设计与调试
中小学信息技术课程指导纲要（试行） 中小学信息技术课程的主要任务是：培养学生对信息技术的兴趣和意识，让学生了解和掌握信息技术基本知识和技能，了解信息技术的发展及其应用对人类日常生活和科学技术的深刻影响。通过信息技术课程使学生具有获取信息、传输信息、处理信息和应用信息的能力，教育学生正确认识和理解与信息技术相关的文化、伦理和社会等问题，负责任地使用信息技术；培养学生良好的信息素养，把信息技术作为支持终身学习和合作学习的手段，为适应信息社会的学习、工作和生活打下必要的基础。 信息技术课程的设置要考虑学生心智发展水平和不同年龄阶段的知识经验和情感需求。小学、初中和高中阶段的教学内容安排要有各自明确的目标，要体现出各阶段的侧重点，要注意培养学生利用信息技术对其他课程进行学习和探讨的能力。努力创造条件，积极利用信息技术开展各类学科教学，注重培养学生的创新精神和实践能力。 各学段的教学目标是： 小学阶段 1、了解信息技术的应用环境及信息的一些表现形式。 2、建立对计算机的感性认识，了解信息技术在日常生活中的应用，培养学生学习、使用计算机的兴趣和意识。 3、在使用信息技术时学会与他人合作，学会使用与年龄发展相符的多媒体资源进行学习。 4、能够在他人在帮助下使用通讯远距离获取信息、与他人沟通，开展直接和独立的学习，发展个人的爱好和兴趣。 5、知道应负责任地使用信息技术系统及软件，养成良好的计算机使用习惯和责任意识。 初中阶段 1、增强学生的信息意识，了解信息技术的发展变化及其对工作和社会的影响。 2、初步了解计算机基本工作原理，学会使用与学习和实际生活直接相关的工具和软件。 3、学会应用多媒体工具、相关设备和技术资源来支持其他课程的学习，能够与他人协作或独立解决与课程相关的问题，完成各种任务。 4、在他人帮助下学会评价和识别电子信息来源的真实性、准确性和相关性。 5、树立正确的知识产权意识，能够遵照法律和道德行为负责任地使用信息技术。 高中阶段
1、什么是信息？ 答：信息是现实世界中可以被感官直接或间接感知的一切有意义的东西。 2、什么是信息技术？ 答：信息技术是信息的获取、理解、加工、处理、保存、传播过程中所用的方法、手段、工具的统称。计算机技光纤通信技术、有线电视技术等都属于信息技术的范畴。信息技术包括两面二个方面：一是硬件技术（计算机、网络与通讯技术）；二是软件技术，即信息处理方法（包括获取、检测、储存、传递、处理、显示检索、控制信息的技术等） 3、以计算机为核心的现代信息技术的应用 答：因特网、计算机辅助教学、远程教育、信息高速公路等领域。 4、什么是信息高速公路？ 答：信息处高速公路的正式名称是：“国家信息基础设施”。实际上，它是由通信网、计算机、数据库和形形色色的多媒体终端组成的，能向人们提供数据、声音、图形、图像等快速传输服务，实现信息资源共享的完善网络。 5、信息技术的展望，用计算机处理信息指的是什么？ 答：数字化将成为信息技术发展的新动力、信息技术使大量高新技术产品进入社会生活、光纤传送网将成为信息基础设施中的基础、芯片的集成度发展快，将产生光学计算机和生物计算机、智能化信息技术将得到广泛应用超级智能机器人将产生、计算机上网将更加简单和方便。总之21世纪信息技术将网络化、智能化和个性化。 用计算机处理信息一般是指利用计算机及计算机及其他辅助方式，将人们在科学院、生产和经济等活动中获得的大量信息，按照不同的使用要求，及时地进行记录、整理、计算、统计和分析，加工成符合某种要求的数据形式，如排版论文、绘制图形、打印报表等。 6、计算机的重要作用是什么？计算机硬件系统指的是什么？ 答：计算机在科学计算、数据处理、自动控制、计算机辅助教学、辅助设计等领域已经发挥了重要作用。 计算机硬件糸系统是构成计算机的物理实体或物理装置，它包括组成计算机的各种部件和外部设备。 7、计算机的基本结构是什么？ 答：计算机都是由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五个部分组成，这种体系结构是由美匈牙利数学家冯·诺依曼提出的，所以现在的计算机又称为冯·诺依曼计算机。 8、什么是CPU？ 答：运算器和控制器被集成在一个称之为中央处理器、简称为CPU，它是计算机的核心。现在比较常见的CPU有英特尔公司的奔腾系列和AMD公司的K系列。 9、计算机配置广告中的PⅢ800所表示的意义是什么？ 答：表示计算机的CPU是PⅢ型，其时钟频率是800兆赫（MHz）。
《工业机器人》课程教学大纲 一．课程的性质与任务 课程性质：本课程综合介绍了机器人技术，设计思想和发展趋势 主要任务：本课程是要求学生通过学习、课堂教育，能了解机器人发展的最新技术与现状；初步掌握机器人技术的基本知识。 三．课程教学内容 第一章绪言 简述机器人学的起源与发展，讨论机器人学的定义，分析机器人的特点、结构与分类。 第二章机器人学的数学基础 空间任意点的位置和姿态变换、坐标变换、齐次坐标变换、物体的变换和逆变换，以及通用旋转变换等。 第三章机器人运动方程的表示与求解 机械手运动姿态、方向角、运动位置和坐标的运动方程以及连杆变换矩阵的表示，欧拉变换、滚-仰-偏变换和球面变换等求解方法，机器人微分运动及其雅可比矩阵等 第四章机器人动力学 机器人动力学方程、动态特性和静态特性；着重分析机械手动力学方程的两种求法，即拉格朗日功能平衡法和牛顿-欧拉动态平衡法；然后总结出建立拉格朗日方程的步骤 第五章机器人的控制 机器人控制与规划 第六章机器人学的现状、未来 包括国内外机器人技术和市场的发展现状和预测、21世纪机器人技术的发展
趋势、我国新世纪机器人学的发展战略等。不同类型机器人的研究发展状况等。四．教学的基本要求 采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题、解决问题的能力；理论以够用为度，且从应用的角度，尽量简化定量分析。 五．建议教材与教学参考书 1、机器人学、蔡自兴、清华大学出版社、2000 2、机器人学导论，约翰J.克雷格、西北工业大学出版社、1987 六．说明 1．本课程的教学原则上须由一定工作经验的讲师及讲师以上的教师担任，以保证理论知识和实践操作技能教学的需要。 2．本课程适用于高职数控技术应用、机电一体化、机电工程及自动化、机械工程与自动化等专业。 主编：张晖 主审：曹京生
《大学计算机基础》课程教学大纲 课程编号： 学时：48(讲课32，上机实习16) 学分：2.5 授课学院：计算机科学与技术学院 适用专业：非计算机专业（不包括工学电类） 教材（名称、主编或译者、出版社、出版时间）： 大学计算机基础王保旗，天津大学出版社，2007.8 大学计算机基础上机指导迟丽华，天津大学出版社，2007.8 主要参考资料： 大学计算机基础冯博琴，清华大学出版社，2005.9 大学计算机基础李秀，清华大学出版社，2007.9 大学计算机基础应用教程刘春燕，机械工业出版社，2006.8 计算机应用技术教程基础范慧琳，清华大学出版社，2006.8 一．课程的性质、目的及任务 本课程是为全校非计算机专业（不包括工学电类）大学一年级新生开设的一门计算机基础必修课。内容涉及计算机的基本概念、组成及工作原理、计算机的主要应用技术概述（包括日常办公处理、多媒体、网络、数据库等方面的基础性、概念性知识及典型软件工具的基本使用方法）、信息安全和社会道德问题等。课程定位为计算机知识非零起点的大学新生，目的是从应用计算机的角度扩展学生的视野，使他们能在一个较高层次上认识和应用计算机，为学生进一步学习计算机技术奠定基础。 二．教学基本要求 1．本课程为必修的公共基础课，按照本大纲开课的各专业同一教材、统一内容、统一要求、统一考试。 2．本课程是一门实践性很强的课程，对基础性、概念性的知识应从应用的角度出发进行讲解，并与实践教学紧密结合，通过典型软件工具的使用来加深理解，提高学生学习基础知识的兴趣。 3．通过本课程的教学，应使学生：
（1）了解计算机的产生、发展历程、发展趋势以及在信息社会中的重要作用。 （2）理解计算机的基本结构、软硬件基本组成和基本工作原理；掌握计算机中的数据表示方法。 （3）理解计算机操作系统的概念和基本功能；熟练掌握Windows操作系统的基本操作方法；掌握压缩软件、系统维护等实用工具的使用方法；了解其他常用微机操作系统的特点。 （4）了解办公自动化系统的概念、基本组成和关键技术；熟练掌握文字处理软件的使用方法；熟练掌握电子表格软件的使用方法；基本掌握演示文稿制作软件的使用方法。 （5）理解计算机网络相关的概念、术语；了解计算机网络协议、体系结构；了解Internet 的基本知识，熟练掌握WWW浏览、收发E-mail、利用FTP下载文件等访问Internet资源的基本方法；掌握Windows网络功能的基本使用方法；了解基本的网页设计方法和步骤。 （6）理解多媒体技术的相关概念和术语；了解动画的概念及动画制作过程。 （7）理解数据库的相关概念和术语；掌握利用Access建立数据库的基本使用方法。 （8）了解计算机及网络安全的基本知识；掌握计算机防病毒软件的使用方法；了解防火墙软件的基本使用方法。 4．本课程无需先修课程 三．教学内容 1．计算机技术与信息技术 信息与数据 信息技术及其主要特征 信息技术与信息产业 计算机的产生及发展历程 计算机的发展趋势 多媒体技术的概念与应用领域 数据技术的概念与应用领域 信息安全技术及应用领域 了解信息与数据的关系和含义，了解计算机的产生、发展历程及发展趋势，了解多媒体技术、数据技术和信息安全技术的概念与应用领域。 2.计算机组成及工作原理 冯式计算机结构 计算机指令与程序 计算机硬件概念及主要硬件
初中信息技术基础知识学习材料 信息技术基础知识包括了信息与信息技术的基本概念、计算机基础知识和基本操作、信息的数字化表示等内容。要求学生通过本章的学习，明确信息与信息处理、信息与数据、信息与计算机的关系，并能够从信息处理的角度认识计算机的结构，了解计算机的工作原理与工作特点，掌握计算机的系统构成，特别是微机的系统构成，以及信息存储容量的单位概念及各种单位之间的换算关系。 一、知能点睛 1．信息与信息技术 信息是事物存在的表达形式，指通过物质载体所表现出来的各种形式的数据中所包含的一切可传递和可交换的内容。信息与物质、能源一样，已成为人类生存和社会发展的基本资源。 信息技术的内容主要包括微电子技术、光电子技术、通信技术、计算机技术、多媒体技术和网络技术。其中，微电子技术、通信技术和计算机技术构成了信息技术的基础。 2．计算机与信息技术 信息技术所要解决的主要问题是对信息的处理。计算机正是人们进行信息处理的工具，是信息社会的信息处理机。 计算机具有高速的运算能力，计算结果精密准确，强大的存储能力，“逻辑判断”能力和工作自动化等五大特点。其应用包括：科学计算、数据处理(信息处理)、过程控制、计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助教学(CAl)、多
媒体技术、人工智能模拟等。 3.计算机的系统构成与工作原理 完整的计算机系统由硬件和软件两大部分组成。硬件是组成计算机系统的物理设备，软件则是计算机工作所需要的程序和有关文件。 计算机的硬件系统由存储器、运算器、控制器、输入设备和输出设备五大部分组成，微型计算机的硬件系统同样也是由上述五大部分组成的。 在硬件设备具备的情况下，只有通过软件才能让计算机工作。根据软件的功能和用途，可以将计算机软件分为两大类：系统软件和应用软件。 4.信息的数字化表示 在计算机中，所有的信息都是采用二进制代码表示。 计算机存储信息容量的基本单位是字节(Byte，简写为B)，一个字节包含八位二进制码。如果要存放一个汉字的信息，则需要两个字节。除字节外，信息存储容量的单位还有千字节(KB)、兆字节(MB)和吉字节(CB)，它们之间的换算关系是： 1KB=1024B 1MB=1024KB 1GB=1024MB 5．计算机安全与道德法规 为了有效地保证计算机中存储的信息不遭破坏，防止系统运行过程中各种故障的发生，必须加强计算机系统的安全防护，有效地防治计算机病毒。计算机病毒(Vires)是人为制造的隐藏在计算机系统可存取信息资源中的、能自我复制和传播的程序，计算机病毒的隐蔽性、潜伏性、传染性和破坏性等特征与生物病毒相似。为了保证计算机系统不受病毒的攻击，最有效的办法是采取预防为主的方针，堵塞传播病毒的各种渠道。
《工业机器人》课程教学大纲 一．课程基本信息 《工业机器人》是一门高度交叉的前沿学科，机器人技术是集力学、机械学、生物学、人类学、计算机科学与工程、控制论与控制工程学、电子工程学、人工智能、社会学等多学科知识之大成，是一项综合性很强的新技术。通过该课程的学习，使得学生基本熟悉这门技术以及其发展状况，为今后从事光机电一体化与系统设计、制造的研究工作打下基础。 开课单位：机械工程学院 课程编号： 02010267b 英文名称：INDUSTRIAL ROBOT TECHNOLOGY 学时：总计32学时，其中理论授课26学时，实验（含上机）6学时 学分：2学分 面向对象：机械电子工程专业 先修课程：《线性代数》，《测试技术及仪器》，《电工电子学》，《机械设计基础》 教材： 《工业机器人》第二版吴振彪王正家主编(华中科技大学出版社) 主要教学参考书目或资料： 1 《工业机器人技术基础》孙树栋主编（西北工业大学出版社） 2 《机器人与控制技术》孙迪生，王炎主编机械工业出版社，1997 二．教学目的和任务 《工业机器人》是机械电子工程的专业选修课，通过本课程的学习，使学生掌握机器人机构设计、运动分析、控制和使用的技术要点和基础理论。机器人是典型的机电一体化装置，它不是机械、电子的简单组合，而是机械、电子、控制、检测、通信和计算机的有机融合，通过这门课的学习，使学生对机器人有一个全面、深入的认识。培养学生综合运用所学基础理论和专业知识进行创新设计的能力。 三．教学目标与要求 本课程系统的介绍了机器人设计、控制、编程和使用的理论基础和技术要点，包括工业机器人的一般概论，机器人运动学，静力/动力学分析，工业机器人机械系统设计，工业机器人的控制和工业机器人的应用等内容。通过课程学习，使学生掌握工业机器人的基本原理、基础知识，对工业机器人机械系统的总体设计方法有初步了解，并相应的掌握一些实用工业机器人控制及规划和编程方法。 四．教学内容、学时分配及其基本要求 第一章绪论(2学时) （一）教学内容 1、工业机器人的定义、应用领域与发展； 2、工业机器人的组成、分类及技术参数。 （二）基本要求 1、明确本课程的研究对象、内容、性质、任务； 2、了解工业机器人的定义、应用领域与发展方向； 3、了解工业机器人的组成、分类及技术参数。 第二章工业机器人运动学(6学时含讲授4学时，实验2学时)
坐标系ouvw 除绕坐标系oxyz的坐标轴旋转外， 还可以绕它本身的坐标轴旋转。如果坐标系ouvw 绕坐标系oxyz 的坐标轴旋转， 则可对旋转矩阵左乘相应的基本旋转 矩阵； 如果ouvw 绕本身的坐标轴旋转，则可对旋转矩阵右乘相应 的基本旋转矩阵。 2目前机器人的运动学和动力学研究主要向下面所述的几个方 面深人发展： 1.机器人的轨迹规划。 2.切实可行的设计和评价机器人的动力学方法。 3.适应机器人的实时计算，减少计算时间，提高 计算效率。 4.解决控制系统的反馈、稳定等方面的问题。 5.随着机器人以高速、高精度发展，考虑构件弹性及振动影响的动力学研究。 6.改进和完善动力学建模方法。 3国内主要采用open GL软件实现机器人仿真 4运动学和动力学模型简化条件 (1) 假设机器人各杆件是刚性的；忽略各杆件的变形，都当作 刚性构件来处理； (2) 各构件的摩擦忽略不计； 目前，已经能够对一般结构的六自由度串联机器人进行逆运动 学求解，但是要获得显式解，只有满足下列两个充分条件之一： a．3 个相邻关节轴交于一点。 b．3 个相邻关节轴平行。 5假定坐标系oxyz 是三维空间中的固定坐标系(在机器人运动学中为总体坐标系)，坐标系ouvw 固定在机器人杆件上并随杆件一起运动(此坐标系为附体坐标系) 6齐次坐标是用n+1 维坐标来描述n 维空间的位置 7在机器人杆件关节上建立坐标系有两种方法：一是把杆件坐标 系建立在每个杆件的下关节处；二是把杆件坐标系建立在每个杆件 的上关节处。 8 i 杆件的坐标系设置在i+1 号关节上，并固定i 关节， 坐标系{i}与杆件i 无相对运动 这种传递矩阵是把i 杆件的坐标系设置在i 号关节上，并固定i关节， 坐标系{i}与杆件i 无相对运动
《大学计算机基础》课程教学大纲 一、基本信息 课程编号: 12110060 课程名称：大学计算机基础 英文名称: University Computer Foundation 课程性质: 公共必修课 总学时： 72学时学分： 3学分 适用对象: 各专业本科一年级学生先修课程：无 二、编写说明 （一）课程的性质 本课程是除计算机专业外的各专业的公共必修课，是学生进入大学后的第一门计算机教育课程，是学习其他相关课程的基础课程。本课程以知识应用为中心，以服务社会为价值取向，注重对学生实践能力的培养。 （二）课程教学目标和基本要求 引导学生认识以计算机为核心的信息技术在现代社会和文化中的地位和作用，使学生了解计算机科学的基本知识和理论，具备基本的计算机操作和使用技能，熟练地运用系统软件和应用软件进行各种基本操作。使学生掌握使用计算机的基本技能，培养学生使用计算机搜索数据、处理数据的能力，初步具有利用计算机获取知识、分析问题、解决问题的意识和能力，为学生后继课程的学习打下坚实的基础。本课程将计算机实践应用能力培养分为基本技能培养和综合技能培养两部分，基本技能培养主要解决基本操作问题，综合技能培养重点培养学生综合应用能力。 理论课时36学时；课堂实践36学时。 （三）课程的重点和难点 本课程讲授时间为一学期，内容有：第一章计算机基础知识、第二章计算机系统的基本组成，第三章操作系统Windows 7，第四章计算机网络及应用、第五章常用工具介绍、第六章文字处理软件、第七章演示文稿制作软件、第八章电子表格处理软件。本课程是一门实践性很强的课程，主要注重学生应用能力的培养，整个教学内容根据能力结构按模块进行教学，重点培养学生的实践操作能力，并要求教师运用多媒体教学手段进行教学，对各部分软件进行现场演示和讲解，以便学生直观的学习，更好的掌握所学课程内容。学生要充分利用实验课进行操作练习，教师也要充分利用教学资源进行辅导、答疑。 《大学计算机基础》的重点章节是第一章、第三章、第四章、第六章、第七章、第八章。难点章节是第六章、第八章。 （四）课程教学方法与手段
《工业机器人》课程教学大纲 课程编号：0803701069 课程名称：工业机器人 英文名称：Industrial Robot 课程类型：专业任选课 总学时：32 讲课学时：24 实验学时：8 学分：2 适用对象：四年制机械设计制造及其自动化专业、四年制机械电子工程专业。 先修课程：高等数学、线性代数、工程制图、机械工程材料、理论力学、材料力学、机械原理、机械设计、电子技术、电工技术、机械制造基础、互换性与技术测 量、液压与气压传动、机电传动控制、单片机原理及应用、自动控制原理等。 一、课程性质、目的和任务 工业机器人课程是机械设计制造及其自动化专业各专业方向的一门主要专业技术课，是一门多学科的综合性技术，它涉及自动控制、计算机、传感器、人工智能、电子技术和机械工程等多学科的内容。其目的是使学生了解工业机器人的基本结构，了解和掌握工业机器人的基本知识，使学生对机器人及其控制系统有一个完整的理解。培养学生在机器人技术方面分析与解决问题的能力，培养学生在机器人技术方面具有一定的动手能力，为毕业后从事专业工作打下必要的机器人技术基础。 二、教学基本要求 本课程以机器人为研究对象，以工业机器人为重点。学完本课程应达到以下基本要求：1．了解机器人的由来与发展、组成与技术参数，掌握机器人分类与应用，对各类机器人有较系统地完整认识。 2．了解机器人运动学、动力学的基本概念，能进行简单机器人的位姿分析和运动分析。 3．了解机器人本体基本结构，包括机身及臂部结构、腕部及手部结构、传动及行走机构等。 4．了解机器人轨迹规划和关节插补的基本概念和特点。 5.了解机器人控制系统的构成、编程语言与编程特点。 6．了解工业机器人工作站及生产线的基本组成和特点。 7．对操纵型机器人、智能机器人有一般的了解。 三、教学内容及要求 绪论 0.1概述 0.1.1机器人的由来与发展 0.1.2机器人的定义 0.1.3机器人技术的研究领域与学科范围 0.2机器人的分类 0.2.1 按机器人的开发内容与应用分类
简述工业机器人的定义，说明机器人的主要特征。 答：机器人是一种用于移动各种材料、零件、工具、或专用装置，通过可编程动作来执行种种任务并具有编程能力的多功能机械手。 1.机器人的动作结构具有类似于人或其他生物体某些器官（肢体、感官等）的功能。 2.机器人具有通用性，工作种类多样，动作程序灵活易变。 3.机器人具有不同程度的智能性，如记忆、感知、推理、决策、学习等。 4.机器人具有独立性，完整的机器人系统在工作中可以不依赖于人的干预。 工业机器人与数控机床有什么区别 答：1.机器人的运动为开式运动链而数控机床为闭式运动链； 2.工业机器人一般具有多关节，数控机床一般无关节且均为直角坐标系统； 3.工业机器人是用于工业中各种作业的自动化机器而数控机床应用于冷加工。 4.机器人灵活性好，数控机床灵活性差。 简述下面几个术语的含义：自有度、重复定位精度、工作范围、工作速度、承载能力。答：自由度是机器人所具有的独立坐标运动的数目，不包括手爪（末端执行器）的开合自由度。 重复定位精度是关于精度的统计数据，指机器人重复到达某一确定位置准确的概率，是重复同一位置的范围，可以用各次不同位置平均值的偏差来表示。 工作范围是指机器人手臂末端或手腕中心所能到达的所有点的集合，也叫工作区域。 工作速度一般指最大工作速度，可以是指自由度上最大的稳定速度，也可以定义为 手臂末端最大的合成速度（通常在技术参数中加以说明）。 承载能力是指机器人在工作范围内的任何位姿上所能承受的最大质量。 什么叫冗余自由度机器人 答：从运动学的观点看，完成某一特定作业时具有多余自由度的机器人称为冗余自由度机器人。 题图所示为二自由度平面关节型机器人机械手，图中L1=2L2，关节的转角范围是0゜≤θ1≤180゜,-90゜≤θ2≤180゜,画出该机械手的工作范围（画图时可以设L2=3cm）。
《计算机与信息技术基础》课程教学大纲 英文名称：Fundamentals of Computer and Information Technology 课程编号：H110015 课程类别：公共选修课 适用专业：各专业 总学时：30学时 其中：理论讲授学时：16学时， 上机学时：14学时 学分：2学分 课程简介： 本课程是各专业的公共基础课程，课程主要内容包括：计算机软硬件组成、微型机计算机的工作原理，Windows XP操作系统、WORD2003、EXCEL2003、POWERPOINT2003几种软件的应用，计算机网络与Internet基础，使学生掌握了解和掌握计算机的文化基础知识，掌握windows XP操作系统，并熟练使用办公自动化软件和网络基础知识。 This course is a common basic course for all college students, includes constitute of computer software and hardware, work principle of micro computer, application of windows XP operating system, WORD2003, EXCEL2003, POWERPOINT2003, basic of computer network and Internet, Student studying the course should master knowledge of fundamentals of computer culture, master application of windows XP operating system, use OA software and basic knowledge of network expertly. 一、课程的性质、目的和任务 本课程是全院各专业的公共选修课。通过本课程的学习，使学生了解和掌握计算机的文化基础知识，掌握微型机计算机的Windows2003操作系统的基本操作，熟练使用办公自动化软件的基本知识及基本操作，使学生掌握计算机基础知识，掌握常用软件的使用，为以后的计算机后续课程及应用课程打下一个良好的基础。 二、课程教学内容与基本要求 第一章信息技术基础知识 1、教学内容 信息技术的基本概念、计算机的发展史、分类及趋势，常用数制与数制的表示以及微型计算机的基本组成和微型计算机的工作原理及技术指标。 2、教学重点与难点 重点：常用数制与数制的表示、微型计算机的基本组成。 难点：数制转换。 3、教学基本要求 （1）了解和掌握计算机的发展史、分类及趋势。 （2）掌握常用数制与数制的表示。 （3）微型计算机的基本组成和微型计算机的工作原理及技术指标。 4、作业与思考题 （1）计算机硬件系统由几部分组成，各部分的功能是什么？
课程编号： 课程名称：机器人学 《机器人学》教学大纲 一、课程的地位、性质何任务 本课程是自动化、机械类专业为培养高级工程技术应用型人才而开设的硕士研究生选修课程。面对21世纪知识经济时代的机遇与挑战，人类（地球人）正在以非凡的智慧构思新世纪的蓝图。世界的明天将更加美好。但是，地球人在发展中也面临着环境、人口、资源、战争和贫困等普遍问题，同时还要学会与机器人共处,这是21世纪地球人必须正视和处理的紧要问题，是影响地球人生存和发展的休戚与共的重大事件。 机器人学是一门高度交叉的前沿学科，机器人技术是集力学、机械学、生物学、人类学、计算机科学与工程、控制论与控制工程学、电子工程学、人工智能、社会学等多学科知识之大成，是一项综合性很强的新技术。自第一台电子编程工业机器人问世以来，机器人学已取得令人瞩目的成就。正如宋健教授1999年7月5日在国际自动控制联合会第14届大会报告中所指出的：“机器人学的进步和应用是本世纪自动控制最有说服力的成就，是当代最高意义上的自动化。”机器人技术的出现与发展，不但使传统的工业生产面貌发生根本性的变化，而且将对人类的社会生活产生深远的影响。 通过本课程的学习，培养学生的思维能力和严谨的求学态度，本课程的主要任务是：通过本课程的学习，使学生达到以下基本要求： （1）了解机器人的特点、结构与分类。了解机器人学的研究领域及其与人工智能的关系。 （2）掌握机器人运动方程的表示及运动方程的求解。 （3）掌握机器人动力学方程。 （4）了解机器人的基本控制原则，初步掌握机器人的位置控制和柔顺控制以及机器人的分解运动控制。 （5）了解机器人规划的作用和任务，初步认识机器人的轨迹规划问题。 （6）了解机器人编程的要求和分类、机器人语言系统的结构和基本功能。
初息技术会考复习知识点汇总 ◇能描述信息的主要特征及信息技术包含的基本容。 1、什么是信息 信息、物质和能量是构成人类社会资源的三大支柱。 信息是事物运动的状态和方式，它的基本功能是消除对客观事物认识上的不确定性。 2、信息的基本特征 普遍性、共享性、传递性、依附性、时效性、价值相对性。 3、什么是信息技术 信息技术是指与获取、加工、存储、传输、表示和应用信息有关的技术。 4、信息素养 信息素养包括文化素养、信息意识和信息技能三个层面。 信息素养表现在：对信息的获取、加工、管理、表达与交流的能力方法；对信息及信息活动的过程、方法、结果进行评价的能力；发表观点、交流思想、开展合作并解决学习和日常生活中实际问题的能力；遵守相关的伦理道德与法律法规，形成与信息化社会相适应的价值观和责任感。 ◇了解信息技术的历史和发展趋势。 1、信息技术的历史 人类在发展中，经历了五次信息革命，它们是： 1语言的形成,2文字的产生,3造纸与印刷术的发明, 4电报、、无线广播、电视的发明,5计算机与现代通信技术 2、信息技术的发展趋势： 多元化,网络化,多媒体化,智能化,虚拟化
◇了解信息来源的多样性及其实际意义。 1、有效获取信息的一般过程为： 确定信息需求→确定信息来源→多渠道获取信息→保存信息 2、信息来源的多样性 (1)通过人与人之间的沟通获取信息 (2)通过媒体（书籍、报刊、广播、电视、影视资料、电子读物、网络等）获取信息 (3) 通过事物本身获取信息 3、常用的信息采集工具 扫描仪、数码照相机、数码摄像机、录音机、计算机（利用多种软件工具，把来自光盘、网络、数码设备等多种类型的信息采集到计算机中） 4、保存信息 计算机一般以文件的形式存储信息，不同的文件格式存储不同类型的信息。 常用的文件格式及其特点 类型存储格式特点及适用围 文字 .txt 纯文本文件，不携带任何文字修饰控制格 式，一般字处理软件都能打开。 .doc Word文档。 .html 超文本标记语言编写生成的文件格式，用 于网页制作。 .pdf Adobe系统公司开发的一种便携式文档格 式。
《工业机器人技术基础》教学大纲 一、课程基本信息 课程名称：工业机器人技术基础 学时：48 适用对象: 工业机器人技术专业、电气自动化技术专业、机电一体化技术专 业 考核方式：考查 二、课程简介 机器人学是一门高度交叉的前沿学科，机器人技术是集力学、机械学、生物学、人类学、计算机科学与工程、控制论与控制工程学、电子工程学、人工智能、社会学等多学科知识之大成，是一项综合性很强的新技术。通过该课程的学习， 使得学生基本熟悉这门技术以及其发展状况，为今后从事工业机器人的操作管 理、维护维修、系统安装调试和集成设计的工作打下基础。 三、课程性质与教学目的 本课程是专业基础课，通过本课程的学习，使学生了解机器人及其应用，掌 握机器人系统组成、机构、运动分析、控制和使用的技术要点和基础理论。机器 人是典型的机电一体化装置，它不是机械、电子的简单组合，而是机械、电子、 控制、检测、通信和计算机的有机融合，通过这门课的学习，使学生对机器人有 一个全面、深入的认识。培养学生综合运用所学基础理论和专业知识分析问题解 决问题的能力。 第1章概述 机器人的基本概念，机器人的组成原理、机器人应用与外部的关系、机器人应用技术的现状 第2章机器人的基础知识 机器人的分类、机器人的基本术语与图形符号、机器人的技术参数、机器人的运动学基础、机器人的动力学基础 第3章机器人的机械结构系统 机器人的机械结构系统、机器人的腕部机构、机器人的手部机构、机器人的行走机构
第4章机器人的驱动系统 机器人的驱动系统概述、电动机及其特性、液压驱动系统及其特性 第5章机器人的控制系统 机器人的控制系统、伺服控制系统及其参数、交流伺服电动机的调速、机器人控制系统结构、机器人控制的示教再现、机器人控制系统举例 第6章机器人的感觉系统 机器人的传感技术、机器人的内部传感器、机器人的外部传感器、机器人的视觉系统、机器人传感器的选择 第7章机器人的语言系统 机器人的语言系统概述、常用的机器人语言简介、机器人的离线编程、机器人的编程示例 第8章工业机器人及其应用 工业机器人概述、焊接机器人、搬运机器人、喷涂机器人、装配机器人 四、各教学环节学时分配 教学环节 教学时数课程内容讲课实验 其他教学 环节 第一章概述 4 第二章机器人的基础知识 4 第三章机器人的机械结构系统 6 1 第四章机器人的驱动系统8 第五章机器人的控制系统8 第六章机器人的感觉系统8 1 第七章机器人的语言系统 6 第八章工业机器人及其应用12
考试科目:机器人技术基础考试时间：120分钟试卷总分IQG分 题号■一--二二三四五六总分 得分 评卷 教师 一、简答题（本大题共3小题，每小题5分，总计15分） 1?示教再现式机器人 答：先由人驱动操作机，再以示教动作作业，将示教作业程序、位置及其他信息存储起来，然后让机器人重现这些动作。（5分） 2?机器人系统结构由哪几个部分组成 答：通常由四个相互作用的部分组成：机械手、环境、任务和控制器。 3?为了将圆柱形的零件放在平板上，机器人应具有几个自由度答：一共需要5个：定位3个，放平稳2个。（5分） （10分）下面的坐标系矩阵B移动距离d=（5 , 2, 6）T: Q 1 Q 2 1 Q Q 4 B = 0 0-16 .0 0 。 1 一 求该坐标系相对于参考坐标系的新位置。 解： （5分） -1 0 0 B neW = 0 1 0 0 0 1 .QQQ 5「0 1 0 21 2 1 0 0 4 6 0 0 -1 6 1 一 00 0 1 一（10 分） （10 分）求点P=（2, 3, 0 ~1 6 12 1 4）T绕X轴旋转45度后相对于参考坐标系的坐标。
第2页共4页 U T B ,已知: 求：工件相对于基座的描述 B T P 0 10-2 0 0-1-3 -10 0 -9 .0 0 0 1 六、（15分）写出3R 平面机械手的各连杆参数和运动学方程（末端相对于基件三臂长位 l 1 、 I 2 、 l 3 ） O 解：各连杆参数如下: 可^1 H 解：P=ROt （X,45） 3=0 久卫 -0.707 3 = -0.707 0.707 - 4_ I I 4.95 一 （10 分） 四、（15分）写出齐次变换矩阵 {A}作以下变换: 绕Z 轴转90o ;（ b ）再绕X 轴转-90o ；（ C ）最后做移动（3，7，9） 0 -1 0 3 解：AT = 0 0 1 7 -1 0 0 9 - 0 0 1 （15 分） {u}的描述为U T P ,机器人基座相对于参考系的描述为 - 0 1 0 -H U TP = 0 0 -1 2 -1 0 0 0 - 0 1 一 - 1 0 0 们 ，U TB = 0 1 0 5 0 0 1 9 [ 0 0 0 1 一 解： B B U U -1 u T P = T U T P =[ T B ] T P [1 0 0 -1「0 1 1 0 -5 0 0 -1 2 0 I 0 1 -9 —1 0 0 0 0 0 1 一 0 0 0 1 一 （10 分） （5分） 0 0.707 0.707 0 Pl - 2 B T ,它表示相对固定坐标系 （a 五、（15分）设工件相对于参考系
计算机应用基础-教学大纲
计算机应用基础教学大纲 一、课程性质与任务 计算机应用基础课程是中等职业学校学生必修的一门公共基础课。 本课程的任务是：使学生掌握必备的计算机应用基础知识和基本技能，培养学生应用计算机解决工作与生活中实际问题的能力；使学生初步具有应用计算机学习的能力，为其职业生涯发展和终身学习奠定基础；提升学生的信息素养，使学生了解并遵守相关法律法规、信息道德及信息安全准则，培养学生成为信息社会的合格公民。 二、课程教学目标 1. 使学生进一步了解、掌握计算机应用基础知识，提高学生计算机基本操作、办公应用、网络应用、多媒体技术应用等方面的技能，使学生初步具有利用计算机解决学习、工作、生活中常见问题的能力。 2. 使学生能够根据职业需求运用计算机，体验利用计算机技术获取信息、处理信息、分析信息、发布信息的过程，逐渐养成独立思考、主动探究的学习方法，培养严谨的科学态度和团队协作意识。
3. 使学生树立知识产权意识，了解并能够遵守社会公共道德规范和相关法律法规，自觉抵制不良信息，依法进行信息技术活动。 三、教学内容结构 本课程的教学内容由基础模块、职业模块两个部分构成。 1. 基础模块（不含*号部分）是各专业学生必修的基础性内容和应该达到的基本要求；*号部分是为适应不同地区、不同对象的教学要求而设立的内容，学校可根据具体情况进行选择。基础模块总的教学时数为96～108学时。 2. 职业模块为限定选修内容，是结合基础模块进行的计算机综合应用能力训练，教学时数为32～36学时。职业模块旨在提升学生在工作、生活中应用计算机的能力，教学中可根据需要选择内容。 四、教学内容与要求 （一）本大纲对教学要求的层次表述 1. 对知识的教学要求分为了解、理解和掌握三个层次。 了解：指对知识有感性的、初步的认识。 理解：指对基本概念、基本知识有一定的理
信息概述 一．信息定义 信息是通过文字.数字.图像.声音.视频等方式进行传播的内容。 可以解释为信息=内容 信息.物质与能量称为构成世界的三大要素。 二．信息的表示 信息是需要一定的载体，通过一定的途径才能传播。 载体:文字图像图形声音视频动画等 途径：书报电话广播电视计算机网络等 在现在信息技术中，信息处理最主要的工具是计算机。计算机处理的是数据，而数据就是信息的载体。 三．信息的特征：载体依附性共享性传递性价值性时效性真伪性普遍性。 载体依附性：信息必须依附在一定的载体上存在。载体就是承载信息的事物。语言文字声音图像以及照片胶片磁带光盘等甚至人的大脑都是信息的载体。 共享性：信息本身可传递，具有扩散性它是被多个信息接收者接收并且多次使用。 传递性：信息可借助一定的载体传递，使人们感知并接受。 价值性：信息本身是有价值的，能满足人们的需要，一是精神上的满足，二是促进物质能量的生产与使用 时效性：信息具有生命周期，其价值随着时间的推移而变化，因此信息的效用以信息价值为前提，信息需不断更新。比如红绿灯的变化天气预报 真伪性：信息有真伪之分，而衡量信息准确与否的标准是信息客观反映现实世界事物的程度。 如手机获奖信息 qq求助信息。 普遍性：信息是不以人的意志为转移的客观存在。信息是无处不在的，无时不有的。 四．信息的来源 信息的采集工具：扫描仪照相机摄像机录音设备计算机 五．信息的获取 主要途径：感官感受调查研究实践活动文献检索广播电视浏览网络。 获取的过程：定位信息需求---选择信息来源 ----确定信息获取方法—保存信息---评价信息-----反馈信息。 从因特网获取信息的方法 1文件下载 2网页保存 保存网页中的文字 保存网页中图片 保存当前页 不打开网页或图片而直接保存 3收藏夹的使用 利用收藏夹收藏网页地址 “收藏夹”菜单，选择“添加到收藏夹”命令；弹出收藏夹设置提示窗口，设置收藏网页的名称；选择“创建到”按钮，设置书签所在的分类目录；单击“确定”。 快捷键CTRL+D 收藏夹的整理 1、点击“收藏夹”菜单，选择“整理收藏夹”命令调出整理窗口；创建“新建文件夹”，用鼠标 点选出一个文件夹或一条记录，点击“重命名”按钮，再重新输入新名称，回车确定。保存网
《机器人技术》教学大纲 一、课程基本信息 课程代码：050361 课程名称：机器人技术 英文名称：Robot Techniques 课程类别：专业选修课 学时：36 学分： 2 适用对象: 机械电子工程专业（本科） 考核方式：考查 先修课程：《微机原理》，《电工电子学》，《机械设计基础》，《可编程控制器原理》二、课程简介 机器人学是一门高度交叉的前沿学科，机器人技术是集力学、机械学、生物学、人类学、计算机科学与工程、控制论与控制工程学、电子工程学、人工智能、社会学等多学科知识之大成，是一项综合性很强的新技术。通过该课程的学习，使得学生基本熟悉这门技术以及其发展状况，为今后从事光机电一体化与系统设计、制造的研究工作打下基础。 Robotics is a new interdiscipline, Robot techniques include mechanics, mechanics, biology, anthropology, computer science, project, cybernetics and controlling engineering, electronic engineering, artificial intelligence, sociology,etc., It is a comprehensive technology. Through studying this course, the students can be familiar with this technology and the development state, and make the foundation in optical, mechanical and electronic integration and research work including system design and manufacture in the future. 三、课程性质与教学目的 本课程是机械电子工程的专业选修课，通过本课程的学习，使学生掌握机器人机构设计、运动分析、控制和使用的技术要点和基础理论。机器人是典型的机电一体化装置，它不是机械、电子的简单组合，而是机械、电子、控制、检测、通信和计算机的有机融合，通过这门课的学习，使学生对机器人有一个全面、深入的认识。培养学生综合运用所学基础理论和专业知识进行创新设计的能力。·