第2课机器人传动

《工业机器人技术》课程教学大纲课程名称：工业机器人技术英文名称：Industry Robot Technology课程编码：学时/学分：18/1课程性质：选修适用专业：机械设计制造及其自动化先修课程：理论力学，机械原理，机械设计，液压传动，自动控制理论一、课程的目的与任务《工业机器人技术》是一门培养学生具有机器人设计和使用方面基础知识的专业选修课，本课程主要研究机器人的结构设计与基本理论。

通过本课程的学习，可使学生掌握工业机器人基本概念、机器人运动学理论、工业机器人机械系统设计、工业机器人控制等方面的知识。

其主要任务是培养学生：1、掌握工业机器人运动系统设计方法，具有进行总体设计的能力；2、掌握工业机器人整体性能、主要部件性能的分析方法；3、掌握工业机器人常用的控制理论与方法，具有进行工业机器人控制系统设计的能力；4、了解工业机器人的新理论，新方法及发展趋向。

二、教学内容及基本要求第一章绪论教学目的和要求：了解工业机器人的发展及现状，结构原理及应用情况。

教学重点和难点：介绍工业机器人的产生和发展过程，掌握机器人的概念、特点、工业机器人的基本分类、工业机器人的应用、工业机器人的组成以及主要性能参数，工业机器人的手部、腕部、臂部、机座的结构原理和实例。

教学方法与手段：课堂教学第一节机器人的分类第二节工业机器人的应用和发展1.2.1 工业机器人的应用1.2.2 工业机器人的发展第三节工业机器人的基本组成及技术参数1.3.1 工业机器人的基本组成1.3.2 工业机器人的技术参数1.3.3 工业机器人的坐标1.3.4 工业机器人的参考坐标系习题第二章工业机器人机构教学目的和要求：本部分介绍常用机器人机构，要求学生掌握常用机器人机构设计形式。

教学重点和难点：主要介绍机器人末端操作器、手腕、手臂及机器人驱动与传动形式。

教学方法与手段：课堂教学第一节机器人末端操作器2.1.1 夹钳式取料手2.1.2 吸附式取料手2.1.3 专用操作器及转换器2.1.4 仿生多指灵巧手2.1.5 其它手第二节机器人手腕2.2.1 手腕的分类2.2.2 手腕的典型结构2.2.3 柔顺手腕结构第三节机器人手臂第四节机器人机座2.4.1 固定式机器人2.4.2 移动式机器人第五节工业机器人的驱动与传动2.5.1 直线驱动机构2.5.2 旋转驱动机构2.5.3 直线驱动和旋转驱动的选用和制动2.5.4 工业机器人的传动2.5.5 新型的驱动方式2.5.6 驱动传动方式的应用习题第三章机器人运动学教学目的和要求：机器人运动学主要研究两个问题：一个是运动学问题，即给定机器人手臂、腕部等各个构件的几何参数及各个关节变量求机器人手部对参考坐标系的位置和姿态；介绍机器人的微移动和微转动概念、两坐标系间的微分运动关系、变换式（方程）中的微分关系、机器人雅可比矩阵的概念、求法——微分变换法；了解逆雅可比矩阵的概念和求解。

三年级上册美术教案-第2课机器人▏人美版教学目标1. 知识与技能：使学生了解机器人的基本构造，能够运用几何图形组合创作出独特的机器人形象。

2. 过程与方法：通过观察、讨论和实践，培养学生创新思维和动手能力。

3. 情感态度价值观：激发学生对未来科技的兴趣，培养创新意识和对美术的热爱。

教学内容1. 机器人知识介绍：介绍机器人的种类、功能及其在现实生活中的应用。

2. 机器人造型设计：学习如何使用圆形、方形、三角形等几何图形来设计机器人。

3. 色彩运用：指导学生如何为机器人选择和搭配色彩。

教学重点与难点- 重点：机器人造型的创意设计及色彩的合理搭配。

- 难点：如何引导学生将抽象的几何图形转化为具体的机器人形象，并体现出个性化和创造性。

教具与学具准备- 教具：机器人模型、图片资料、多媒体课件。

- 学具：彩色画纸、铅笔、橡皮、水彩笔或蜡笔。

教学过程1. 导入：通过展示机器人的图片或实物，引发学生的兴趣和讨论。

2. 新知学习：介绍机器人的基本知识，引导学生观察机器人的构造特点。

3. 创意设计：教授如何使用几何图形设计机器人，鼓励学生发挥想象，创作独特的机器人形象。

4. 实践操作：学生动手绘制机器人，教师巡回指导。

5. 作品展示：学生展示自己的作品，进行互相评价和讨论。

6. 总结与反思：总结本节课的学习内容，引导学生反思创作过程中的体验和收获。

板书设计- 机器人- 提纲：- 机器人简介- 造型设计- 色彩搭配- 创作实践作业设计- 作业内容：设计一个独特的机器人，要求造型新颖，色彩搭配和谐。

- 作业要求：使用几何图形进行设计，作品需体现出创意和个性。

课后反思本节课通过直观的展示和有趣的实践活动，有效地激发了学生的学习兴趣和创作热情。

在创作过程中，学生不仅学会了如何运用几何图形设计机器人，还培养了观察力、想象力和动手能力。

通过作品展示和评价，学生提高了审美能力和表达能力。

整体上，教学目标得到了有效实现，但在教学过程中也发现部分学生对色彩搭配的掌握还不够熟练，需要在今后的教学中进一步强化指导。

第2课机器人伙伴教学目标1、培养学生热爱科学，并努力想象、创造的意识。

2、认识科学的进步，对未来科学的展望。

3、通过想象，表现一幅机器人的活动画面。

教学重点难点:1、重点：想象讨论机器人的未来生活并加以表现。

2、难点：想象的奇特，有预见性。

教学准备师：机器人玩具，有关机器人的影视动画、图片，范画，拟声录音。

生：记号笔，彩色水笔，收集机器人玩具、图片、故事书。

教学过程：（一）表演、装扮1、教师出示一些废旧材料，如：报纸、易拉罐、纸盒、木棒……提问：你能用这些废旧材料组合出什么东西？（学生讨论回答）2、教师出示课前制作好的“机器人”，提问：这是用废旧材料组合出的什么？3、你可以用这些材料将你自己打扮成机器人吗？△、同学们用身边的各种材料，将自己装扮成机器人。

机器人装扮好了，谁来模仿一下它们是如何走路、说话的？△、请学生模仿表演。

动作可以有阶段性的停顿，像机器人一样的停顿动作。

谁来评评哪个同学模仿的像？△、学生相互评价讨论。

（二）讨论1、你见过机器人吗？在哪儿见到的？2、你见过的机器人是什么样的？△、学生描述机器人的式样特征。

3、它有什么功能？（学生可以展示自己课前搜集的图片资料）4、你想像展望未来的机器人还具有什么样的功能？它长的什么样？△、学生展望，想象要奇特、多彩。

小组学生简单描绘一下，还可展示各自的设计草图。

这些机器人还真可爱，如果我有一个这样的机器人伙伴，我们的生活会怎样呢？（三）欣赏1、机器人动画片段。

△、哪个机器人给你留下最深刻的印象？为什么？交流机器人故事书。

△、简单介绍此书故事内容。

欣赏课本上机器人的图片。

△、它们在做什么？2、欣赏郭达、蔡明的《机器人》小品。

小品中的机器人会做什么事（四）演示、创作练习1、教师演示画一个机器人。

△、它的头、身体还可以是什么形状的？2、请若干位学生上黑板用几何形组合机器人。

着重强调机器的表现方法，如加一些表现金属质感的高光、表现机器组合的铆钉等。

3、学生想像创作，画一个机器人，可以在画面上加上废旧材料，还可以写上说明文字。

机器人等级考试一、二级各章节考点整理一级：第一课：基本结构知识点：钉子：1、尖头状硬金属锤子：1、钉钉子的工具；2、把手和锤头组成；3、锤头有羊角、楔形等形状螺丝：1、有斜面螺旋纹路；2、螺丝钉头部为尖的，称木螺丝；3、螺丝杆头部为平，称机螺丝；4、螺丝杆和螺母配套使用楔和螺旋：1、楔是斜面，为一头尖一头粗的物品；2、螺旋由阿基米德发现螺丝刀和扳手：1、螺丝刀用于拧螺丝，分为一字和十字；2、扳手用来固定螺母。

第二课：秋千知识点：结构稳定：1、三角形较稳定，四边形易变形；2、拉伸门中是四边形3、三角形固定所以稳定稳定的原则：1、地面接触面积大；2、重心低；3、重心垂线经过接触面能量转化：1、能量守恒：能量总和不变；2、动能：速度越快，动能越大；3、重力势能：高度越高，重力势能越大；单摆：1、等时性：单摆幅度<100，周期不变；2、摆长L越长，摆动周期T越长；3、伽利略发现了单摆现象第三课：跷跷板知识点：杠杆原理：1、动力X动力臂=阻力X阻力臂；2、支点：杠杆绕着转动的固定点3、杠杆五要素:动力、动力臂、阻力、阻力臂、支点杠杆分类：1、等臂杠杆:动力臂=阻力臂，动力=阻力，如跷跷板、天平；2、省力杠杆:动力臂>阻力臂，省力，费距离，胡桃钳、门把手、扳手、指甲刀；3、费力杠杆:动力臂<阻力臂，费力，省距离，镊子、钓鱼竿、筷子；第四课：搅拌器知识点：齿轮：1、概念：轮缘上有齿且能连续啮合传递运动和动力的机械零件；2、相互啮合的齿轮，轮齿大小一样；3、齿轮啮合方式分为：平行啮合和垂直啮合。

轮轴：1、概念：中外环的轮，内环的轴，能够绕共同轴线旋转；2、动力点在轮上，轮轴为省力杠杆，动力点在轴上为费力杠杆；3、轮轴半径越大，省力杠杆约省力，费力杠杆约省距离齿轮的种类：1、可分为平齿轮、冠齿轮和蜗轮2、冠齿轮的轮齿在端面3、蜗轮和蜗杆一起使用，蜗杆带动蜗轮，蜗轮不能带动蜗杆第五课：奇怪的时钟知识点：齿轮加减速：1、小齿轮带动大齿轮属于减速装置，大齿轮带动小齿轮属于加速装置2、如果齿轮齿数比为1:3，那么转速比为3:1，齿数比和转速比相反齿轮传动：1、角速度：每秒转过的角度2、线速度：每秒转过的长度3、转速：每秒转过的圈数4、齿轮啮合，线速度相同，转速比为齿数比的反比5、同轴传动，角速度相同，转速比为1:1第六课：起重机知识点：定滑轮：1、中心轴固定；2、改变力的方向，不改变力的大小；3、实质为等臂杠杆；动滑轮：1、中心轴不固定；2、不改变力的方向；3、改变力的大小，增加施力的距离，省一半的力，增加一倍距离4、实质为省力杠杆；滑轮组：1、多个定滑轮和动滑轮组成2、既能改变力的大小，也能改变力的方向3、若滑轮组动滑轮上的绳子数量为n，力为物体重量的1/n，距离为原来的n倍起重机历史：1、古罗马维特鲁维斯描述起重机械；2、英国瓦特发明蒸汽机；3、英格兰伦尼建造蒸汽起重机4、英国阿姆斯特朗改造水力起重机第七课：烤肉架知识点：齿轮传动：1、相互啮合齿轮转动方向相反，和同一齿轮啮合的齿轮转动方向相同；2、齿轮并排依次啮合，直接比较主动轮和输出轮齿轮比，传动比是反比；齿轮传动优点：1、可以准确无误地传递动力；2、齿轮传动力大；3、结构紧凑，折佣与近距离传动；齿轮传动缺点：1、噪音大；2、易损坏；第八课：手动风扇知识点：风扇历史：1、詹姆斯拜伦发明机械风扇2、法国人约瑟夫发明用齿轮链条装置传动的机械风扇3、美国人舒乐发明电风扇传动力：加速装置，传动力变小，减速装置，传动力变大功率：1、概念：功率是单位时间内所做的功，用P表示，单位是瓦特。

2.《机器人》（教案）美术三年级上册•人美版学情分析：三年级学生想象力丰富，对想象、记忆画，有比较强烈的表现欲望，色彩表现力强，同时对工艺制作非常喜欢。

同时经过两年的美术学习，对绘画的认识有了一定的提高，也逐步掌握了一定的美术表现技法，绘画作业水平普遍较好。

且大多数学生对美术还保持着比较浓厚的兴趣，愿学、乐学。

但学生整体的差距较大，有一些同学美术能力较差，纪律也不够好，对学习美术的态度不够端正，缺乏自信心，对这些学生老师不能以批评斥责为主，应重新激发学生学习美术的兴趣。

教学分析：本课是三年级上册教材中的第2课，是“造型表现”领域的基础课之一。

本课在了解和创造机器人的学习活动中,进一步激发学生的想象力和创造力，提升绘画和制作的造型表现能力，为以后学习《连环画》《演电视》等课程做好铺垫。

教材版面通过欣赏学生熟悉的机器人玩具和造像可爱、本领神奇机器人卡通形象启发学生大胆想象，引导学生的探究兴趣，激发学生的创造性思维和表现欲望。

“小组探簿艺术实践”部分让学生更加深入的学习“机器人”的特点。

教学目标：1、认识和了解机器人的相关知识，知道机器人与人的密切关系。

2、让学生通过观察体验，运用多种绘画形式、或多种材料、表现手法来表现学生对机器人的独特想象，引导学生进行探究性、创造性和综合性的艺术活动。

3、启发学生对科学技术发展的关注，激发学生热爱科学的精神。

教学重点：了解机器人的种类、特点和功能，启发学生尝试运用绘画来表现机器人，培养科技发展和艺术创新想象力。

教学难点：生动地表现机器人的功能和作用。

教学模式：造型表现。

教学课时：2课时。

教具准备：PPT,图片、视频、彩纸、双面胶、剪刀等。

学具准备：水彩笔、马克笔、勾线笔、素描纸、彩纸、双面胶、剪刀等。

教学过程：一、组织教学，稳定学生情绪。

二、导入新课，激发兴趣：课件播放视频:机器人总部发来消息，请求同学们帮忙设计一款机器人，导入课题。

三、新授新知：1、机器人与人类的共同点。

机器人等级考试一、二级各章节考点整理一级：第一课：基本结构知识点：钉子：1、尖头状硬金属锤子：1、钉钉子的工具；2、把手和锤头组成；3、锤头有羊角、楔形等形状螺丝：1、有斜面螺旋纹路；2、螺丝钉头部为尖的，称木螺丝；3、螺丝杆头部为平，称机螺丝；4、螺丝杆和螺母配套使用楔和螺旋：1、楔是斜面，为一头尖一头粗的物品；2、螺旋由阿基米德发现螺丝刀和扳手：1、螺丝刀用于拧螺丝，分为一字和十字；2、扳手用来固定螺母。

第二课：秋千知识点：结构稳定：1、三角形较稳定，四边形易变形；2、拉伸门中是四边形3、三角形固定所以稳定稳定的原则：1、地面接触面积大；2、重心低；3、重心垂线经过接触面能量转化：1、能量守恒：能量总和不变；2、动能：速度越快，动能越大；3、重力势能：高度越高，重力势能越大；单摆：1、等时性：单摆幅度<100，周期不变；2、摆长L越长，摆动周期T越长；3、伽利略发现了单摆现象第三课：跷跷板知识点：杠杆原理：1、动力X动力臂=阻力X阻力臂；2、支点：杠杆绕着转动的固定点3、杠杆五要素:动力、动力臂、阻力、阻力臂、支点杠杆分类：1、等臂杠杆:动力臂=阻力臂，动力=阻力，如跷跷板、天平；2、省力杠杆:动力臂>阻力臂，省力，费距离，胡桃钳、门把手、扳手、指甲刀；3、费力杠杆:动力臂<阻力臂，费力，省距离，镊子、钓鱼竿、筷子；第四课：搅拌器知识点：齿轮：1、概念：轮缘上有齿且能连续啮合传递运动和动力的机械零件；2、相互啮合的齿轮，轮齿大小一样；3、齿轮啮合方式分为：平行啮合和垂直啮合。

轮轴：1、概念：中外环的轮，内环的轴，能够绕共同轴线旋转；2、动力点在轮上，轮轴为省力杠杆，动力点在轴上为费力杠杆；3、轮轴半径越大，省力杠杆约省力，费力杠杆约省距离齿轮的种类：1、可分为平齿轮、冠齿轮和蜗轮2、冠齿轮的轮齿在端面3、蜗轮和蜗杆一起使用，蜗杆带动蜗轮，蜗轮不能带动蜗杆第五课：奇怪的时钟知识点：齿轮加减速：1、小齿轮带动大齿轮属于减速装置，大齿轮带动小齿轮属于加速装置2、如果齿轮齿数比为1:3，那么转速比为3:1，齿数比和转速比相反齿轮传动：1、角速度：每秒转过的角度2、线速度：每秒转过的长度3、转速：每秒转过的圈数4、齿轮啮合，线速度相同，转速比为齿数比的反比5、同轴传动，角速度相同，转速比为1:1第六课：起重机知识点：定滑轮：1、中心轴固定；2、改变力的方向，不改变力的大小；3、实质为等臂杠杆；动滑轮：1、中心轴不固定；2、不改变力的方向；3、改变力的大小，增加施力的距离，省一半的力，增加一倍距离4、实质为省力杠杆；滑轮组：1、多个定滑轮和动滑轮组成2、既能改变力的大小，也能改变力的方向3、若滑轮组动滑轮上的绳子数量为n，力为物体重量的1/n，距离为原来的n倍起重机历史：1、古罗马维特鲁维斯描述起重机械；2、英国瓦特发明蒸汽机；3、英格兰伦尼建造蒸汽起重机4、英国阿姆斯特朗改造水力起重机第七课：烤肉架知识点：齿轮传动：1、相互啮合齿轮转动方向相反，和同一齿轮啮合的齿轮转动方向相同；2、齿轮并排依次啮合，直接比较主动轮和输出轮齿轮比，传动比是反比；齿轮传动优点：1、可以准确无误地传递动力；2、齿轮传动力大；3、结构紧凑，折佣与近距离传动；齿轮传动缺点：1、噪音大；。

第2课机器人（教案）人美版美术三年级上册教学目标：1.初步认识机器人的外形、结构、种类和功能特点,并用绘画或制作的方式设计机器人。

启发学生的想象力和创新思维能力,培养学生的造型表现能力。

2.通过观察探究、讨论、拼摆、欣赏发现等方式,引导学生积极参与学习活动,在学习活动中认识机器人的外形、结构、种类和用途,创新表现机器人造型及机器人活动的有趣场面。

3.在学习过程中,激发学生的创造力和爱科学的热情,引导学生感受科技发展使生活变得更美好,美术创作活动让生活变得更有趣。

学情分析三年级的学生已经具备了一定的绘画技能,在一定技能的基础上能大胆表现自己的想法,他们会用各种艺术手段来表达自身的想法,机器人是具有一定创造力的人,他们有奇特的功能,有的机器人会踢足球、有的机器人会打扫卫生、有的机器人还会唱歌,各俱特色。

因此孩子们对机器人都很喜欢,甚至每个孩子都想得到一个属于自己的机器人。

今天的这个美术活动,就能发挥孩子们丰富的想象力和创造力,来设计一个属于自己的的机器人。

重点难点1、教学重点:探究机器人的外形、结构、功能和用途,并用绘画或制作的方式表现机器人的特征和活动场面。

2、教学难点:绘画创作中大胆想象,突出表现机器人的新颖造型和实用功能。

制作过程中合理选材,巧妙拼组,创新表现作品。

教学过程（一）激趣导入，初识机器人1、启发谈话:同学们,请大家猜一猜今天谁来到了我们教室?(课件图片)大家知道他的名字吗?(生:机器人) 2、引入新课：机器人能帮我们做许多事情,它是我们的好朋友。

今天,我们就当一次“小小发明家”来设计一个本事又神气的——机器人!(板书课题:机器人)那你们了解机器人吗？喜欢机器人啊?启发:机器人也叫人,它和我们人类一样吗?课件出示:机器人的身体和人的身体的图片。

3、观察探究启发:认真观察机器人,找找他与我们人类有什么相同之处。

(生:头、身体、上肢、下肢、五官)4、总结提升总结:大家发现了大多机器人都有头、身体、上肢、下肢,具有和我们人类一样的身体结构,最主要的是机器人还和我们人类一样会思考,能帮助人做许多事情。

乐高EV3《编程小车》
搭建教程
教学目标课堂知识作品搭建课后思考
目录程序编写
任务分析
教学目标
1
了解电机功率的相关概念，并应用在作品中合理地设置电机功率，使得小车能正常运
2教学目标
课堂知识
课堂知识
编程小车：世界上的第一辆汽车：世界上的第一辆汽车是一个名为卡尔·弗里德里希·本茨的德国人在1885年10月份研制成功的。

是一辆采用两冲程单杠0.9马力的三
轮车汽车。

虽然说是一辆三轮车，但是该车具有火花点火、循环、钢管车架、钢板弹簧悬架、后轮驱动，前轮转向和转动把手等等。

1885年卡尔·本茨制造世界上的第一辆以汽油为动力的三轮汽车。

次年（1886年）1月29日申请发明专利。

作品搭建
任务分析
任务分析
程序编写
程序编写
课后思考
课后思考
如果想要小车后退，那么程序应该如何
编写呢？
感谢观看。