机器人全课程
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《智能机器人课程设计》1.课程编号2.课程名称智能机器人课程设计Intelligent Robot Project3.课程概要智能机器人课程设计是自动化、电气工程及自动化专业的一门专业课程,具有综合性特点。
本课程的目的是通过理论与实践相结合的教学模式,使学生完成小型轮式智能机器人系统设计的整个过程,培养其独立分析问题、解决问题的能力,建立起自觉实践、求真务实、勇于探索的观念,提高学生的创新意识。
课程任务是通过一类典型智能机器人的设计、调试,掌握各环节和整个机器人系统的调试步腺与方法,加强基本技能训练;掌握智能机器人信息检测与运动控制方法,培养灵活运用所学理论解决控制系统中各种实际问题的能力;学会实验数据的分析与处理及编写课程设计报告书,培养独立分析问题、解决问题的能力;培养求实严谨之科学作风,鼓励学生对所遇到的特殊问题进行深入探讨。
4.高等教育层次本科5.课程属性选修6.课程性质实践环节7.开课学年学期第三学年第二学期学期:春季8.先修课程自动控制理论微机原理与接口技术9.学时、学分课程教学形式0普通课程10.课程预期学习成果1.拥有系统方案设计能力,能够运用工程设计方法,对研究课题进行深入分析,提出智能机器人控制系统设计方案,并体现创新意识和态度。
2.知悉和理解团队工作的重要性,能够通过组建团队,制定分工合作、沟通决策的运行机制。
3.拥有系统构建与调试的能力,能够根据系统设计方案,通过收集使用文献资料和团队分工合作,完成智能机器人系统的构建与调试。
4.具备撰写科学报告和文献的基本素养,能够按照科学文献格式要求,编写课程设计报告书,完成研究课题总结。
11.课程预期学习成果与教学效果评价(如填此项则上一项可不填)13.(注:实践研讨学时、教师课下指导学时、学生课下建议投入学时内容应予以描述)14.考核与成绩评定(平时成绩、期末成绩在总成绩中的比例,平时成绩的记录方法)考核方式:考查作业10%方案设计报告及答辩20%系统调试验收50%课程设计报告20%15.教材,参考书:智能机器人课程设计指导书.自编.16.编写教师:李保奎编写教师(签字):开课单位责任教授(签字):开课学院教学副院长(签字):。
学校机器人课程设计引言:随着科技的快速发展,机器人技术已经渗透到人们的生活中的方方面面。
为了培养学生的科学技术素养和创新能力,越来越多的学校开始引入机器人课程。
本文将探讨学校机器人课程设计的重要性、优势以及如何设计一门成功的机器人课程。
一、机器人课程设计的重要性机器人是未来的潮流,掌握机器人技术将成为必不可少的技能。
学校机器人课程设计的重要性体现在以下几个方面:1. 培养学生的动手能力:机器人课程能够让学生亲自动手搭建和编程机器人,培养他们的动手能力和实践能力。
2. 培养学生的团队合作精神:机器人课程通常需要学生组成小组进行项目合作,培养他们的团队合作能力和沟通能力。
3. 培养学生的创新思维:机器人课程鼓励学生进行创新设计和解决问题的思考,培养他们的创新思维和解决问题的能力。
4. 培养学生的逻辑思维:机器人课程涉及到编程和算法设计,培养学生的逻辑思维和抽象思维能力。
综上所述,机器人课程设计对于培养学生的综合素质具有重要的作用。
二、机器人课程设计的优势机器人课程设计相比传统课程设计具有一些明显的优势:1. 直观易学:机器人课程通常采用图形化编程界面,直观易学,降低了学习的门槛。
2. 培养实践能力:机器人课程注重实践操作,学生通过搭建和编程机器人来巩固知识和技能。
3. 培养思维能力:机器人课程注重培养学生的创新思维、逻辑思维和问题解决能力。
4. 激发兴趣:机器人课程设计有趣且实用,能够激发学生对科学技术的兴趣和探索欲望。
综上所述,机器人课程设计具有直观易学、培养实践能力、培养思维能力和激发兴趣等诸多优势。
三、机器人课程设计的内容1. 机器人基础知识:介绍机器人的构成、传感器原理等基础知识,让学生了解机器人的基本概念和原理。
2. 机器人编程:学生通过学习编程语言和算法设计,掌握机器人的编程思想和方法。
3. 机器人传感器应用:学生学习如何使用传感器进行环境感知和数据采集,实现机器人的自主功能。
4. 机器人控制技术:学生学习机器人的控制原理和方法,掌握实现机器人运动和导航的技术。
机器人课程设计表一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握机器人的基本概念、原理和应用,培养学生对机器人技术的兴趣和好奇心,提高学生的创新能力和实践能力。
具体目标如下:1.了解机器人的定义、分类和特点;2.掌握机器人的基本组成和原理;3.熟悉机器人在各个领域的应用。
4.能够使用机器人编程软件进行简单的程序设计;5.能够进行简单的机器人组装和调试;6.能够分析解决机器人运行中的问题。
情感态度价值观目标:1.培养学生对机器人技术的热爱和好奇心;2.培养学生团队合作、创新和实践的精神;3.培养学生对科技发展的关注和责任感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括机器人的基本概念、原理和应用。
具体安排如下:1.机器人概述:介绍机器人的定义、分类和特点;2.机器人组成与原理:讲解机器人的基本组成、工作原理和相关技术;3.机器人编程与控制:学习机器人编程软件的使用,进行简单的程序设计;4.机器人组装与调试:学习机器人的组装方法,进行简单的调试和故障排除;5.机器人应用案例:介绍机器人在工业、医疗、农业等领域的应用实例。
三、教学方法本课程采用多种教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性。
具体方法如下:1.讲授法:讲解机器人的基本概念、原理和应用;2.案例分析法:分析机器人应用案例,让学生了解机器人在实际中的应用;3.实验法:进行机器人编程和组装实验,培养学生的实践能力;4.小组讨论法:分组进行讨论和合作,培养学生的团队协作能力。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
具体资源如下:1.教材:选用权威、实用的机器人教材;2.参考书:提供相关的机器人技术书籍,供学生深入研究;3.多媒体资料:制作课件、视频等资料,丰富学生的学习体验;4.实验设备:提供机器人实验设备,让学生进行实际操作和调试。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等,以全面客观地评价学生的学习成果。
具体评估方式如下:1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与度、提问回答、小组讨论等表现,评估学生的学习态度和理解程度;2.作业:布置适量的作业,让学生巩固所学知识,通过作业的完成质量评估学生的掌握情况;3.考试:进行定期的考试,测试学生对课程知识的掌握程度,包括选择题、填空题、简答题和综合分析题等题型;4.实验报告:评估学生在实验过程中的操作技能和创新能力,通过实验报告了解学生的实验成果;5.项目展示:让学生分组进行项目制作,通过展示和评价,评估学生的综合应用能力和团队合作精神。
幼儿园机器人课程幼儿园机器人课程是基于STEM教育理念的一门课程,旨在通过机器人教学,培养幼儿的科学素养、动手能力、逻辑思维等综合能力。
下面将从以下几个方面详细介绍幼儿园机器人课程:一、课程理念首先,幼儿园机器人课程的理念是STEM教育(Science科学、Technology技术、Engineering工程、Mathematics数学)全面培养幼儿的科学素养,是一种综合的、系统化的教育模式。
STEM教育模式突破了传统学科边界,将各个学科综合起来进行教学,使得学生能够真正理解学科之间的联系和存在的意义,更好地掌握科学知识,运用科技和工程技术解决现实问题并利用数学方法处理与分析数据。
在STEM教育模式中,机器人教学是一门重要的教学内容,机器人的设计、构造、编程都包含在其中,不仅培养了幼儿的动手能力、视觉、听觉、触觉等多种感官能力,还能锻炼幼儿的创新能力和思维能力。
同时,机器人教育也能帮助幼儿积累更多知识,例如物理、电子、数学等,建立更广泛和深入的知识体系。
二、课程目标幼儿园机器人课程的目标是通过机器人教学,提高幼儿对科学技术的认识和理解,培养幼儿的科学兴趣和动手能力,锻炼幼儿的逻辑思维和解决问题的能力,增强幼儿的自信心和创造力。
同时,从幼儿的角度出发,机器人课程也是一种很好的游戏教学方式,可以符合幼儿的兴趣,从而达到更好的教育效果。
具体的课程目标如下:1.学习并掌握基础机器人构造与设计技巧,了解各部件原理及运动。
2.学习掌握基础程序编写技能,掌握各种简单的控制语言,能够编写并调试简单的程序。
3.学习掌握机器人的调试和故障排除,及时处理机器人出现故障。
4.通过对机器人模型的构造和编程实践,开发幼儿的逻辑思维能力,提高解决问题的能力和创造能力。
5.提高幼儿的自主学习和独立思考能力,培养幼儿动手、动脑、动口的综合能力。
三、课程内容幼儿园机器人课程的内容包括机器人基础知识以及机器人构造、编程过程。
其中,机器人基础知识包括机器人的概念、特点、历史和应用;机器人构造则是机器人课程的重要内容之一,涉及到机器人的设计、构造和组装流程;机器人编程则是机器人课程的另一个重要内容,学生将使用简单的编程语言为机器人编写程序,实现各种复杂的动作。
一、引言机器人是一种能够自主执行任务的机械设备,它在工业、医疗、军事等领域发挥着重要作用。
随着科技的不断发展,机器人的应用范围也越来越广泛。
如何设计和制作一台高质量的机器人成为了一个备受关注的课题。
作为现代教育的一部分,机器人设计与制作已经成为了一项校本课程。
本文将探讨机器人设计与制作的相关内容,包括课程设置、教学内容、实践活动等方面,希望能够为相关教育工作者和学生提供一些参考和帮助。
二、课程设置1. 课程名称:机器人设计与制作2. 课程类型:校本课程3. 课程对象:高中生、大学生三、教学内容1. 机器人基础知识1) 机器人定义和分类2) 机器人的构成和原理3) 机器人的应用领域1) 机械结构设计2) 电子电路设计3) 控制系统设计3. 机器人制作实践1) 机器人模型制作2) 程序设计和编程3) 实际操作和调试四、教学方法1. 理论教学采用讲授、讨论、案例分析等教学方法,让学生掌握基础知识和设计原理。
2. 实践教学利用实验室和工作坊等场地,组织学生进行机器人制作实践,培养他们的动手能力和创新意识。
3. 项目实践组织学生参与机器人设计比赛、科技创新项目等活动,提升他们的综合能力和团队协作意识。
五、教学资源1. 教材采用国内外权威教材,包括《机器人技术基础》、《机器人控制工程》等。
2. 实验设备提供各类机器人零部件、传感器、电子元件等实验设备,保障学生的实践教学需求。
3. 指导教师聘请具有丰富机器人设计与制作经验的专业教师担任指导教师,保证教学质量。
六、课程评价1. 学生评价通过课程作业、实验报告、设计项目等形式,对学生进行综合评价,考察他们的学习成果和能力水平。
2. 教师评价教师对学生的学习情况进行跟踪和评价,及时发现问题并进行个性化指导,帮助学生解决学习困难。
3. 教学质量评估学校进行课程评估,对课程设置、教学方法、教学资源等方面进行评估,不断改进和提升课程质量。
七、结语机器人设计与制作作为一门校本课程,对学生的科学素养和创新能力有着重要的促进作用。
学校机器人课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握机器人基础知识,理解机器人的基本构造、功能及工作原理;2. 了解机器人编程的基本概念,学会使用至少一种编程语言进行简单的程序编写;3. 了解机器人传感器的作用,学会运用传感器进行环境感知和信息处理。
技能目标:1. 培养学生动手操作能力,能够独立完成机器人的组装、调试和维修;2. 培养学生编程思维,能够运用所学知识解决实际问题;3. 提高学生团队协作能力,学会在团队中发挥个人特长,共同完成任务。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机器人技术的兴趣,激发创新精神;2. 培养学生面对问题的积极态度,勇于尝试、不断探索;3. 增强学生的环保意识,认识到机器人技术在环保领域的应用价值;4. 培养学生遵守规则、尊重他人的品质,形成良好的道德素养。
课程性质:本课程为学校机器人课程,旨在培养学生的创新意识、动手能力及团队合作精神。
学生特点:五至六年级学生具有一定的逻辑思维能力和动手操作能力,对新鲜事物充满好奇。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,充分调动学生的积极性,提高学生的实践能力。
在教学过程中,将课程目标分解为具体的学习成果,以便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 机器人基础知识:包括机器人的定义、分类、发展历程,重点掌握机器人的基本构造、功能及工作原理。
教材章节:《机器人技术》第一章2. 机器人编程:学习至少一种编程语言(如:Scratch或Python),掌握编程基本概念,进行简单的程序编写。
教材章节:《机器人技术》第二章3. 机器人传感器:了解传感器的作用,学会运用传感器进行环境感知和信息处理。
教材章节:《机器人技术》第三章4. 机器人组装与调试:培养学生动手操作能力,学会组装、调试和维修机器人。
教材章节:《机器人技术》第四章5. 机器人应用案例:分析机器人技术在现实生活中的应用,激发学生学习兴趣,提高实际问题解决能力。
教材章节:《机器人技术》第五章6. 团队协作与创新能力培养:组织学生进行团队项目,提高团队协作能力,激发创新精神。
幼儿园中班机器人课程全面教案在幼儿教育领域,机器人课程已经成为一种新型的教学工具,而针对中班幼儿的机器人课程更是备受关注。
通过在中班阶段给予幼儿机器人课程教学,可以培养幼儿的逻辑思维能力、动手能力、团队合作精神,同时也能够开拓他们的想象力和创造力。
在这篇文章中,我们将从深度和广度两个方面探讨幼儿园中班机器人课程的全面教案,并为大家提供中班机器人课程的详细教学方案。
一、教学目标1.培养幼儿的逻辑思维和动手能力。
机器人课程能够通过动手操作和逻辑编程训练幼儿的动手能力和逻辑思维能力,提高他们的实践操作能力和问题解决能力。
2.开拓幼儿的想象力和创造力。
通过机器人课程的学习,可以激发幼儿的创造力和想象力,让他们在课堂中有更多的自由发挥空间,培养他们的创造性思维。
3.培养幼儿的团队合作精神。
在机器人课程中,可以设置小组合作的环节,让幼儿学会团队合作,共同完成任务,培养他们的团队意识和合作精神。
二、课程设置1.课程内容–机器人基础知识普及–机器人编程入门–机器人作品制作2.教学方式–教师讲解–互动问答–小组实践操作3.课程时间安排–课程时间:每周一节课,每节课1小时–课程周期:共12周三、教学内容1.机器人基础知识普及–介绍机器人的种类和功能–讲解机器人的基本构造和原理–演示机器人的基本动作和功能2.机器人编程入门–介绍编程的基本概念–演示编程的基本操作–讲解编程的基本原理3.机器人作品制作–指导幼儿根据所学知识,制作简单的机器人作品–组织幼儿进行作品展示和交流–鼓励幼儿发挥想象,创作个性化的机器人作品四、课后反馈1.让幼儿进行作品展示,并相互交流学习2.针对幼儿的表现进行及时的肯定和指导3.收集家长对课程的反馩,不断改进和完善课程的内容和方式通过以上的教学方案,中班幼儿的机器人课程能够全面培养幼儿的多方面能力,并且能够更好地适应未来社会的发展需求。
在我看来,中班幼儿的机器人课程不仅能够为孩子们提供新奇的学习体验,在学习机器人的过程中,孩子们更能够培养耐心、观察力和动手能力。
学校机器人课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解机器人的基本构造,掌握其运作原理;2. 学生能了解机器人编程的基本语法和逻辑,运用所学知识编写简单的程序;3. 学生了解机器人技术在现实生活中的应用,认识到科技进步的重要性。
技能目标:1. 学生具备使用机器人编程软件进行编程操作的能力;2. 学生能够通过小组合作,共同解决问题,培养团队协作能力;3. 学生能够运用所学知识,创新设计具有实际意义的机器人程序。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对机器人科技的兴趣和热情,激发探究精神;2. 学生在课程学习中,增强自信心,勇于面对挑战,培养克服困难的意志;3. 学生认识到科技发展对社会进步的重要性,树立正确的价值观。
课程性质:本课程为学校机器人课程,旨在培养学生对机器人科技的兴趣,提高创新意识和动手能力。
学生特点:学生处于好奇心强、动手欲望高的年级,对新鲜事物充满兴趣,具备一定的合作能力和自主学习能力。
教学要求:教师需关注学生的个体差异,采用启发式教学,引导学生主动探究,注重培养学生的动手实践能力和团队协作精神。
在教学过程中,将课程目标分解为具体的学习成果,以便进行有效的教学设计和评估。
二、教学内容本课程教学内容围绕以下三个方面展开:1. 机器人基本构造与原理:- 介绍机器人的组成部分,如传感器、执行器、控制器等;- 讲解各部分的工作原理和相互关系;- 分析不同类型机器人的特点及应用。
2. 机器人编程:- 梳理编程语言的基本语法和逻辑结构;- 结合教材,教授机器人编程软件的使用方法;- 通过实例讲解,引导学生编写简单的控制程序。
3. 机器人技术应用与创新能力:- 介绍机器人技术在现实生活中的应用案例;- 引导学生关注科技创新,激发创新意识;- 布置实际操作任务,培养学生的动手实践能力。
教学大纲安排如下:第一周:机器人基本构造与原理第二周:机器人编程基础第三周:编程软件操作与实例讲解第四周:机器人技术应用与创新设计第五周:课程总结与成果展示教学内容与教材关联性:课程内容紧密围绕教材,以教材为基础,深入浅出地讲解机器人相关知识点,使学生能够将理论知识与实践操作相结合,提高综合运用能力。
机器人校本课程教材第一课机器人基础认识零件和传动任务导航:机器人(Robot)是自动执行工作的机器装置。
机器人可接受人类指挥,也可以执行预先编排的程序,也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。
机器人执行的是取代或是协助人类工作的工作,例如制造业、建筑业,或是危险的工作。
我们学习一些简单的有关机器人的科学知识。
新知探索:观看机器人视频,考虑问题:什么样的机器我们可以叫他机器人?拥有一个人或者动物的功能的机器可以叫机器人。
这些有趣的机器人是用什么零件搭建的呢?用什么样的零件可以搭建出能动的机器人?乐高零件分为1.梁2.片3.块4.轴5.销6.轴套7.连接器8.轮齿轮、滑轮、轮子。
梁分为3孔、5孔、7孔……15孔,我们生活中有很多梁。
例如房梁、桥梁等。
它们的作用就是构造物体形状,机器人的外形也是依靠梁来构造,除此之外,梁上的孔还可以用来安装机器人部件。
生活中的片状物体也是比较多的,例如屋顶、门、窗户等。
为了我们在搭建模型以及机器人上有漂亮的外观,在机器人比赛中,片也用来改进机器人部件或者机械臂的尺寸。
块是再片的基础上的改进,比片的厚度高,搭建的过程中可节约大部分零件,一般的塑像、房屋等大型模型使用比较多。
轴属于传动零件,可以将电机的运动传递给轮子,从而使机器人运动,生活中我们能够找到的轴有门轴,以及用马达或者电机的机器都需要轴来将运动传递出去。
销是用来连接零件的,就像生活中的钉子,想要将两个梁连接在一起,需要用销,一个销连接的两个梁是可以转动的,要想做到延长梁,至少使用两个销,两点能够确定一条直线的位置。
知识拓展:零件搭建出的任何装置,必须能够运转,才能够完成任务,汽车如果只有发动机,能在公路上奔驰吗?当然还要有相应的传动系统。
什么是传动?就是传递运动。
传动零件除了轴还有什么?齿轮、滑轮、链条、齿条。
齿轮传动的特点:传动力量大、传动精确。
滑轮传动的特点:噪声小,容易安装。
可以长距离传递运动和力,但是传动扭矩大时容易打滑。
智能课程展示一、引言随着科技的飞速发展,智能已成为我国战略性新兴产业的重要组成部分。
为了适应新时代的发展需求,培养具备创新精神和实践能力的高素质人才,我国各大高校纷纷开设智能课程,旨在让学生了解和掌握智能的基本原理、设计方法及其在各领域的应用。
本文将详细介绍智能课程的教学内容、教学方法、实践环节及成果展示,以期为我国智能教育事业提供有益借鉴。
二、教学内容1.基础理论:介绍智能的发展历程、基本概念、体系结构、传感器与执行器、控制策略等基础知识。
2.硬件设计:讲解智能的硬件组成,包括微控制器、电机驱动、传感器接口等,使学生能够独立设计简单的智能硬件系统。
3.软件编程:教授智能的编程方法,包括嵌入式系统编程、算法设计、调试与优化等,使学生能够编写出实现特定功能的智能软件程序。
5.应用领域:分析智能在工业、农业、医疗、家居等领域的应用案例,使学生了解智能的实际应用场景和市场需求。
三、教学方法智能课程采用多种教学方法,以提高学生的实践能力和创新精神:1.理论与实践相结合:课程设置既注重理论知识的传授,又强调实践操作能力的培养,使学生在理论学习的基础上,能够动手实践,将理论知识转化为实际技能。
2.项目驱动教学:以实际项目为载体,引导学生进行团队协作,从需求分析、方案设计、硬件搭建、软件编程到调试优化,全过程参与智能的设计与实现。
3.案例分析:通过分析智能在各领域的应用案例,使学生了解智能的实际应用场景,培养学生解决实际问题的能力。
4.企业参观与实习:组织学生参观智能相关企业,了解行业动态和发展趋势,为学生提供实习机会,增强学生的就业竞争力。
四、实践环节1.实验教学:设置基础实验、综合实验和创新实验,使学生掌握智能的基本原理和设计方法。
2.课程设计:要求学生独立或组队完成一个具有实际应用背景的智能项目,培养学生的动手能力和创新能力。
3.科技竞赛:鼓励学生参加国内外智能相关竞赛,如RoboCup、RoboMaster等,提高学生的竞技水平和综合素质。
工业机器人技术专业课程体系学时安排应根据学生的认知特点和成长规律,注重各类课程学时的科学合理分配;根据专业特点与相关行业生产特点设置学期。
每学年教学时间40周,总学时数约为3112,顶岗实习每周9学时。
18学时计为1个学分,总学分145.6学分。
军训、入学教育、社会实践、毕业设计(或毕业论文、毕业教育)等,以1周为1学分。
公共基础课程学时占总学时的29%。
选修课教学时数占总学时的比例9%。
顶岗实习为6个月,采取工学交替、多学期、分段式等多种形式组织实施。
一、课程体系构建主要包括思政德育课和通识课程、专业课程。
思政德育课和通识课程根据党和国家有关文件规定,将思想政治理论、中华优秀传统文化、体育、军事理论与军训、大学生职业发展与就业指导、心理健康教育等列入公共基础必修课;并可将党史国史、劳动教育、大学语文、高等数学、公共外语、信息技术、创新创业教育、健康教育、美育、职业素养等列入必修课或选修课。
学校根据实际情况可开设具有本校特色的校本课程。
2、专业课程一般包括专业基础课程、专业核心课程,并涵盖有关实践性教学环节。
学校自主确定课程名称,但应包括以下主要教学内容:(1)专业基础课程设置5门,包括电工电子技术与实习、机械制图(2)、AUTOCAD(含电气制图)、机械设计与制造基础、C语言编程基础。
(2)专业核心课程设置9门,包括传感器与检测技术、电气控制与PLC 技术、工业机器人虚拟仿真与离线编程、工业机器人操作与编程、solidworks三维设计、液压与气动系统及维护、工业机器人工作站应用、机电传动与控制技术、智能制造控制系统调试与仿真等。
二、实践课程体系主要包括实验、实训、实习、毕业设计、社会实践等。
在校内外进行,工业机器人专业采用理实一体化教学,专业核心课程全部在实训室完成,老师对实训项目讲解完成后,学生马上进行实操,达到讲、训、评一体。
三、素质教育课程体系学院各专业的培养目标定位为对学生实施“六民教育”,培养“六维学生”。
《机器人技术基础》课程教学大纲一、课程名称(中英文)中文名称:机器人技术基础英文名称:Robotic Technology Foundation二、课程编码及性质课程编码:0801051课程性质:选修课三、学时与学分总学时:32学分:2.0四、先修课程机械原理、机械设计、材料加工工程、工业控制五、授课对象本课程面向材料成型及控制工程专业学生开设,也可以供机械科学与工程专业和机电一体化专业学生选修。
六、课程教学目的(对学生知识、能力、素质培养的贡献和作用)本课程是本专业的核心选修课程之一,其教学目的主要包括:1. 系统全面掌握机器人技术专业知识,具备应用这些知识分析、解决机器人应用中的系统集成及其自动化控制等复杂问题的能力;2. 掌握机器人概况、机器人学的数学基础、机器人运动学、机器人动力学、机器人控制原则与方法、机器人在材料成型加工中的应用以及人工智能,具备针对不同需求设计机器人集成制造/加工系统的能力;3. 理解不同机器人系统架构的特点与共性问题,掌握机器人路径规划与离线仿真分析方法,具备机器人集成系统的性能分析与评价能力;4. 了解机器人技术的发展前沿,掌握其在机械制造、材料成型、医疗、电子、航空航天与资源开发等行业的发展特点与动向,具备研发机器人制造/加工的基础与能力。
表1 课程目标对毕业要求的支撑关系七、教学重点与难点:教学重点:1)机器人应用范围非常广泛,其形式与结构等也多种多样,本课程以介绍机器人系统结构、设计与控制为主体,以讲述机器人集成制造/加工系统为重点;2)在全面了解与掌握机器人系统种类及结构特点的基础上,重点学习机器人系统设计与控制技术、机器人路径规划、离线仿真以及集成系统设计与实现;3)课程将重点或详细介绍机器人在机械制造、材料加工工程、先进制造中的典型应用,而对较普遍应用的系统仅作简要介绍或自学。
4)重点学习的章节内容包括:第3章“机器人运动学与动力学”(4学时)、第4章“机器人的驱动与控制”(4学时)、第5章“机器人轨迹规划及离线仿真”(4学时)第6章“工业机器人应用”(8学时)第7章“机器人系统集成技术”(4学时)。