第一篇：機器人教學(xué)大綱

課程編號：

課程名稱：機器人學(xué)

《機器人學(xué)》教學(xué)大綱

一、課程的地位、性質(zhì)何任務(wù)

本課程是自動化、機械類專業(yè)為培養(yǎng)高級工程技術(shù)應(yīng)用型人才而開設(shè)的碩士研究生選修課程。面對21世紀(jì)知識經(jīng)濟時代的機遇與挑戰(zhàn)，人類（地球人）正在以非凡的智慧構(gòu)思新世紀(jì)的藍圖。世界的明天將更加美好。但是，地球人在發(fā)展中也面臨著環(huán)境、人口、資源、戰(zhàn)爭和貧困等普遍問題，同時還要學(xué)會與機器人共處,這是21世紀(jì)地球人必須正視和處理的緊要問題，是影響地球人生存和發(fā)展的休戚與共的重大事件。

機器人學(xué)是一門高度交叉的前沿學(xué)科，機器人技術(shù)是集力學(xué)、機械學(xué)、生物學(xué)、人類學(xué)、計算機科學(xué)與工程、控制論與控制工程學(xué)、電子工程學(xué)、人工智能、社會學(xué)等多學(xué)科知識之大成，是一項綜合性很強的新技術(shù)。自第一臺電子編程工業(yè)機器人問世以來，機器人學(xué)已取得令人矚目的成就。正如宋健教授1999年7月5日在國際自動控制聯(lián)合會第14屆大會報告中所指出的：“機器人學(xué)的進步和應(yīng)用是本世紀(jì)自動控制最有說服力的成就，是當(dāng)代最高意義上的自動化。” 機器人技術(shù)的出現(xiàn)與發(fā)展，不但使傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)面貌發(fā)生根本性的變化，而且將對人類的社會生活產(chǎn)生深遠的影響。

通過本課程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)那髮W(xué)態(tài)度，本課程的主要任務(wù)是：通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生達到以下基本要求：

（1）了解機器人的特點、結(jié)構(gòu)與分類。了解機器人學(xué)的研究領(lǐng)域及其與人工智能的關(guān)系。

（2）掌握機器人運動方程的表示及運動方程的求解。（3）掌握機器人動力學(xué)方程。

（4）了解機器人的基本控制原則，初步掌握機器人的位置控制和柔順控制以及機器人的分解運動控制。

（5）了解機器人規(guī)劃的作用和任務(wù)，初步認(rèn)識機器人的軌跡規(guī)劃問題。（6）了解機器人編程的要求和分類、機器人語言系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和基本功能。此外，還必須重視自學(xué)能力、分析問題和解決問題的能力。

二、學(xué)時分配表

教學(xué)內(nèi)容

第一章 緒論

第二章 機器人學(xué)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ) 第三章 機器人運動方程的表示與求解

第四章

機器人動力學(xué)

第五章

機器人的控制

第六章

機器人學(xué)的現(xiàn)狀與未來

合計

授課學(xué)時10 12 14 14 2 54

實驗學(xué)時

0

三、課程的內(nèi)容與要求

本課程具體內(nèi)容與要求如下： 第一章：緒論

通過本章內(nèi)容的教學(xué)，使學(xué)生了解機器人學(xué)的起源與發(fā)展，討論機器人學(xué)的定義，分析機器人的特點、結(jié)構(gòu)與分類。

主要內(nèi)容：

1． 機器人學(xué)的發(fā)展。

2． 機器人的特點、結(jié)構(gòu)與分類。3． 機器人學(xué)與人工智能的關(guān)系。第二章：數(shù)學(xué)基礎(chǔ)

通過本章內(nèi)容的教學(xué)，使學(xué)生掌握空間任意點的位置和姿態(tài)變換、坐標(biāo)變換、齊次坐標(biāo)變換、物體的變換和逆變換，以及通用旋轉(zhuǎn)變換等。

主要內(nèi)容：

1． 位置和姿態(tài)的表示。2． 坐標(biāo)變換。3．

齊次坐標(biāo)變換。4． 物體的變換及逆變換。5．

通用旋轉(zhuǎn)變換。第三章：機器人運動學(xué)

通過本章內(nèi)容的教學(xué)，使學(xué)生掌握空間任意點的位置和姿態(tài)變換、坐標(biāo)變換、齊次坐標(biāo)變換、物體的變換和逆變換，以及通用旋轉(zhuǎn)變換等。

主要內(nèi)容：

1．機器人運動方程的表示。2．機械手運動方程的求解。3．機器人的雅可比公式。第四章：機器人動力學(xué)

通過本章內(nèi)容的教學(xué)，使學(xué)生能夠掌握機器人動力學(xué)方程、動態(tài)特性和靜態(tài)特性；著重分析機械手動力學(xué)方程的兩種求法，即拉格朗日功能平衡法和牛頓-歐拉動態(tài)平衡法；然后總結(jié)出建立拉格朗日方程的步驟。

主要內(nèi)容： 1．剛體動力學(xué)。2．機械手動力學(xué)方程。3．機器人的動態(tài)特性。4．機械手的穩(wěn)態(tài)負荷。第五章：機器人控制

通過本章內(nèi)容的教學(xué)，使學(xué)生了解機器人的控制原則、控制方法和軌跡規(guī)劃。主要內(nèi)容：

1． 機器人的基本控制原則。2．

機器人的位置控制。3．

機器人的柔順控制。4． 機器人的分解運動控制。第六章：機器人學(xué)的現(xiàn)狀與未來

包括國內(nèi)外機器人技術(shù)和市場的發(fā)展現(xiàn)狀和預(yù)測、21世紀(jì)機器人技術(shù)的發(fā)展趨勢、我國新世紀(jì)機器人學(xué)的發(fā)展戰(zhàn)略等。不同類型機器人的研究發(fā)展?fàn)顩r等。

四、說明

機器人學(xué)課程目的是要求學(xué)生通過學(xué)習(xí)、課堂教育，能了解機器人發(fā)展的最新技術(shù)與現(xiàn)狀；初步掌握機器人技術(shù)的基本知識。課外注重培養(yǎng)學(xué)生對機器人的興趣。課內(nèi)教學(xué)注重對學(xué)生能力的培養(yǎng)。

本課程應(yīng)在線性代數(shù)、機械機構(gòu)和自動控制等課程后開設(shè)。

五、教材及教學(xué)參考書的選用

1、《機器人學(xué)》 蔡自興主編 清華大學(xué)出版社 2000年（教材）

2、《機器人學(xué)導(dǎo)論》約翰J.克雷格主編 西北工業(yè)大學(xué)出版社 1987年

3、《機器人探索》 Fred G.Martin主編 電子工業(yè)出版社 2004年

第二篇：機器人基礎(chǔ)教學(xué)大綱A

《機器人基礎(chǔ)》教學(xué)大綱A 課程的基本描述

課程名稱： 機器人基礎(chǔ) 課程編號： 0102E07W 課程性質(zhì)： 專業(yè)方向課

適用專業(yè)： 機械電子工程、機械設(shè)計制造及其自動化

The Basic of Robot Technology

教材選用： 機器人技術(shù)基礎(chǔ)，柳洪義編著，冶金工業(yè)出版社，2002 總 學(xué) 時： 30 實驗學(xué)時： 6 學(xué)

分： 2

理論學(xué)時： 24 課程設(shè)計： 無 開課學(xué)期： 7 前導(dǎo)課程： 高等數(shù)學(xué)、電工技術(shù)、電子技術(shù)、C語言程序設(shè)計、工程測試與信息處理、計算機控制技術(shù)

后續(xù)課程： 計算機集成制造技術(shù) 教學(xué)定位

2.1 能力培養(yǎng)目標(biāo)

《機器人基礎(chǔ)》是機械、控制、電氣和電子工程、計算機科學(xué)等領(lǐng)域相互交叉滲透的一門學(xué)科。主要內(nèi)容包括：機器人相關(guān)主要部件及子系統(tǒng)簡介；物體空間位置的表示；機器人的運動學(xué)正、逆解；機器人及作業(yè)的靜力學(xué)分析及力控制技術(shù)；機器人作業(yè)路徑規(guī)劃及驅(qū)動控制系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計等。

本課程的教學(xué)目的是使學(xué)生對機器人技術(shù)有一個明確的概念。掌握機器人運動學(xué)、靜力學(xué)、動力學(xué)計算及運動規(guī)劃設(shè)計方法，對工業(yè)機器人的機械結(jié)構(gòu)及驅(qū)動系統(tǒng)的運動控制設(shè)計有一般性的了解。了解機器人傳感器、機器人控制、機器人編程、機器人的應(yīng)用等，建立機器人系統(tǒng)的完整概念。

本課程注重理論聯(lián)系實際，在講清基本概念的同時，以適當(dāng)?shù)臋C器人系統(tǒng)實例，結(jié)合在工程應(yīng)用中的實際，通過學(xué)生自己動手編制程序、操作和實驗，掌握必要的知識，為學(xué)生將來運用機器人技術(shù)的理論和知識解決工程實際問題打下堅實的基礎(chǔ)。

2.2 課程的主要特點

本課程是機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的選修課。機器人技術(shù)融合了機械、電子技術(shù)、計算機及控制技術(shù)等多門學(xué)科，但由于教學(xué)對象是機械設(shè)計制造及自動化專業(yè)的學(xué)生，學(xué)時較少，教學(xué)內(nèi)容的取舍上應(yīng)盡可能結(jié)合機電控制的特點。故本課程是一門重要的專業(yè)方向課，所涉及的知識面非常廣，要求學(xué)生對在此前所學(xué)知識有較綜合的理解及應(yīng)用能力，所以，學(xué)生對本課程應(yīng)予以足夠重視。

本課程具有較強的實踐性，教學(xué)過程中，要注意理論聯(lián)系實際，重視實驗課的內(nèi)容和安排。在時間允許的情況下，可以安排觀看機器人教學(xué)錄像片、到工廠或者實驗室進行現(xiàn)場參觀，了解工業(yè)機器人和智能機器人的真實使用情況，建立直觀的感性認(rèn)識。

2.3 教學(xué)定位

學(xué)生在進入本課程學(xué)習(xí)之前，應(yīng)學(xué)過下列課程： 線性代數(shù)；

? 理論力學(xué)； ? 機械原理； ? 機械零件； ? 數(shù)字電子技術(shù)； ? 微機原理及應(yīng)用； ? 機電傳動控制。

這些課程的學(xué)習(xí)將為本課程數(shù)學(xué)模型、力學(xué)模型、機構(gòu)及機器理論分析設(shè)計、接口電路及其控制以及驅(qū)動電氣元器件傳動控制等提供基礎(chǔ)。故本課程所涉及的知識面非常廣，要求學(xué)生對在此前所學(xué)知識有較綜合的理解及應(yīng)用能力，所以，學(xué)生對本課程應(yīng)予以足夠重視。

由于本課程是選修課，不屬于骨干課程，因此應(yīng)該以掌握概念和介紹應(yīng)用、拓寬視野和知識面為主。知識點與學(xué)時分配

3.1 機器人技術(shù)的基本概念

主要介紹機器人的基本概念、機器人的發(fā)展歷史、機器人的主要技術(shù)參數(shù)、機器人的主要研究領(lǐng)域和發(fā)展趨勢。（理解和掌握，核心內(nèi)容）

共4學(xué)時

3.2工業(yè)機器人的結(jié)構(gòu)

主要講述機器人的基本組成、工業(yè)機器人的運動副、工業(yè)機器人的結(jié)構(gòu)型式、并聯(lián)機器人、機器人的腕、機器人末端執(zhí)行器。（理解和掌握，核心內(nèi)容）

共4學(xué)時

3.3 機器人運動學(xué)

首先介紹機器人位置與姿態(tài)的描述，然后重點講述機器人運動學(xué)正問題、機器人運動學(xué)逆問題，最后對機器人的Jacobian矩陣進行介紹。（理解和掌握，核心內(nèi)容）

共4學(xué)時

3.4機器人控制技術(shù) 主要講述機器人的基本控制方法，介紹自適應(yīng)控制、變結(jié)構(gòu)控制、學(xué)習(xí)控制等。重點講述自適應(yīng)控制和變結(jié)構(gòu)控制。（了解，重要內(nèi)容）

共2學(xué)時

3.5 機器人傳感器與信息處理

主要講述傳感器的基本原理與分類，重點介紹機器人內(nèi)部傳感器、外部傳感器、傳感器與計算機的接口設(shè)計、觸覺和視覺信息的處理。簡單介紹機器人的語音信息的處理。（了解，重要內(nèi)容）

共2學(xué)時

3.6 機器人與人工智能

主要講授人工智能的基本概念、發(fā)展歷史和特點，人工智能的基本問題，包括專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、自學(xué)習(xí)等。（了解，重要內(nèi)容）

共2學(xué)時

3.7 機器人編程

主要介紹機器人語言的特點與功能、機器人編程語言的結(jié)構(gòu)、機器人的控制器、機器人的手持編程器，重點介紹機器人編程語言的結(jié)構(gòu)。最后介紹機器人離線編程。（重點掌握，核心內(nèi)容）

共4學(xué)時

3.8 機器人在工程實際中的應(yīng)用

主要介紹七自由度搬運機器人、醫(yī)用排牙機器人、汽車加油機器人和仿人機器人的研究和應(yīng)用實例。（了解，重要內(nèi)容）

共2學(xué)時

3.9其它學(xué)時

實驗課(學(xué)時：6學(xué)時)講授提示及方法

4.1機器人技術(shù)的基本概念

重點：機器人的基本概念、機器人的主要研究領(lǐng)域和發(fā)展趨勢、機器人的主要技術(shù)參數(shù)。

難點：機器人的主要技術(shù)參數(shù)。

講授提示與方法：結(jié)合機器人的工程實際應(yīng)用講解。

主要介紹、機器人的發(fā)展歷史、、。（理解和掌握，核心內(nèi)容）

4.2工業(yè)機器人的結(jié)構(gòu)

重點：機器人的基本組成、工業(yè)機器人的運動副、工業(yè)機器人的結(jié)構(gòu)型式、機器人末端執(zhí)行器。

難點：并聯(lián)機器人的結(jié)構(gòu)。

講授提示與方法：結(jié)合具體的機器人實際結(jié)構(gòu)講解。4.3機器人運動學(xué)

重點：機器人位置與姿態(tài)的描述、機器人運動學(xué)正問題、機器人運動學(xué)逆問題、機器人的Jacobian矩陣。

難點：機器人的Jacobian矩陣。

講授提示與方法：結(jié)合PUMA機器人等典型機器人的運動學(xué)實例講解，并通過一定數(shù)量的習(xí)題進行練習(xí)。

4.4機器人控制技術(shù)

重點：機器人的自適應(yīng)控制、變結(jié)構(gòu)控制、學(xué)習(xí)控制。難點：機器人的變結(jié)構(gòu)控制。

講授提示與方法：結(jié)合圖形和具體的控制實例講解。

4.5機器人傳感器與信息處理

重點：傳感器的基本原理與分類、機器人內(nèi)部傳感器和外部傳感器、傳感器與計算機的接口設(shè)計、觸覺和視覺信息的處理。

難點：觸覺和視覺信息的處理。

講授提示與方法：結(jié)合仿人智能機器人的傳感器的類型、功能和特點進行講解和介紹，使學(xué)生獲得直觀的理解，并建立系統(tǒng)的概念。

4.6 機器人與人工智能

重點：人工智能的基本概念、發(fā)展歷史和特點、人工智能的基本問題（包括專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、自學(xué)習(xí)等）。

難點：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、自學(xué)習(xí)。

講授提示與方法：結(jié)合仿人智能機器人的傳感器的類型、功能和特點進行講解和介紹，使學(xué)生獲得直觀的理解，并建立系統(tǒng)的概念。

4.7 機器人編程

重點：機器人語言的特點與功能、機器人編程語言的結(jié)構(gòu)、機器人離線編程。

機器人的控制器、機器人的手持編程器，重點介紹機器人編程語言的結(jié)構(gòu)。最后介紹專家系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理。

難點：機器人編程語言的結(jié)構(gòu)和機器人離線編程。講授提示與方法：結(jié)合具體的控制程序，逐條介紹編程語言的結(jié)構(gòu)。具體介紹Motoman機器人的離線編程軟件。

4.8 機器人在工程實際中的應(yīng)用

重點：七自由度搬運機器人、醫(yī)用排牙機器人、汽車加油機器人和仿人機器人。難點：七自由度搬運機器人的運動學(xué)。

講授提示與方法： 用PPT及機器人錄像，實現(xiàn)形象化的立體式教學(xué)效果。習(xí)題與實驗設(shè)計

5.1習(xí)題設(shè)計

由于本課程的內(nèi)容理論性和實踐性都比較強，因此在各部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)過程中，需要學(xué)生做一定數(shù)量的習(xí)題。除課堂講解各部分的典型例題外，根據(jù)學(xué)習(xí)指導(dǎo)教材，對應(yīng)每一部分重點內(nèi)容來布置習(xí)題，目的是讓學(xué)生鞏固和加深理解課堂授課的重點內(nèi)容。

1、重點在機器人運動學(xué)的正、逆問題和機器人編程語言，這幾部分內(nèi)容要重點留習(xí)題，并安排一定的課堂時間講解比較難的典型習(xí)題。

2、安排一定數(shù)量的上機計算習(xí)題，使學(xué)生真正理解和掌握機器人運動學(xué)等數(shù)學(xué)公式的意義和使用方法。

通過學(xué)生完成作業(yè)的情況以及學(xué)生對作業(yè)的難易程度等的反饋，了解學(xué)生對課程的理解和學(xué)習(xí)情況，針對存在的問題做進一步的講解和啟發(fā)，使學(xué)生對所學(xué)知識能夠達到融會貫通的理解和掌握。

5.2 實驗設(shè)計

實驗共計6學(xué)時。

1、惠魚機器人裝配實驗（2學(xué)時）；

2、惠魚機器人控制實驗（2學(xué)時）；

3、用C語言進行機器人坐標(biāo)變換計算上機實驗（2學(xué)時）； 考核與成績記載

6.1 考核的方式及成績的評定。

1． 學(xué)生成績的構(gòu)成：平時成績（30%）、期末成績（70%）

2．平時成績的構(gòu)成：實驗成績10分、出勤率10分、作業(yè)成績10分。3． 期末成績：閉卷筆試70分。

6.2 考題的設(shè)計

考試題大體上可以分為三種類型，重點考察學(xué)生對機器人技術(shù)的基礎(chǔ)知識和基本概念，以及機器人運動學(xué)算法和機器人編程語言的理解和掌握。

1、概念題型：

（1）基本形式有選擇、填空。約占20%。（2）簡答題，約占20%。

2、計算和解釋題型：

機器人的運動學(xué)正、逆問題求解計算。約占40%。

3、程序編制：

用機器人語言，編制簡單的機器人控制程序，實現(xiàn)機器人的操作和控制。約占20%。

第三篇：《機器人概論》教學(xué)大綱

《機器人概論》教學(xué)大綱

課程編號：

開課院系：機械工程學(xué)院機電系 課程類別：專業(yè)選修

適用專業(yè)：機械工程及自動化等 課內(nèi)總學(xué)時：32

學(xué)分：4 實驗學(xué)時：4

課內(nèi)上機學(xué)時：0

先修課程：理論力學(xué)、自動控制原理

執(zhí)筆：劉鴻飛

審閱：

一、課程教學(xué)目的

通過本課程的學(xué)習(xí)，了解和掌握工業(yè)機器人的基本原理、基礎(chǔ)理論和工程應(yīng)用方法。

二、課程教學(xué)基本要求

1．課程重點：

工業(yè)機器人運動學(xué)、動力學(xué)、軌跡規(guī)劃和軌跡控制等內(nèi)容。

2．課程難點：

齊次坐標(biāo)變換及其在機器人運動學(xué)和動力學(xué)中的應(yīng)用。

3．能力培養(yǎng)要求：

熟練掌握6自由度機器人的運動學(xué)分析，了解動力學(xué)分析的基本方法和軌跡規(guī)劃和軌跡控制的基本原理。了解工業(yè)機器人的應(yīng)用場合和應(yīng)用方法。

三、課程教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時

課堂教學(xué)（28學(xué)時）

1． 工業(yè)機器人概論（4學(xué)時）

了解工業(yè)機器人的基本概念、工業(yè)機器人的基本結(jié)構(gòu)及其組成部分、工業(yè)機器人的性能指標(biāo)、工業(yè)機器人的應(yīng)用概況等

2． 工業(yè)機器人運動學(xué)分析（8學(xué)時）

2.1齊次變換的概念

2.2相鄰桿件間的變換矩陣的推導(dǎo) 2.3 運動學(xué)正解方程 2.4 運動學(xué)逆解方程 2.5 實例分析

3． 工業(yè)機器人動力學(xué)分析（4學(xué)時）

3.1速度和加速度分析

3.2靜力和動力分析

4． 工業(yè)機器人軌跡規(guī)劃和軌跡控制（4學(xué)時）

4.1作業(yè)規(guī)劃和軌跡規(guī)劃

4.2工業(yè)機器人的控制系統(tǒng)組成及其控制原理 5． 工業(yè)機器人應(yīng)用工程（8學(xué)時）5.1在生產(chǎn)中引入機器人系統(tǒng)的方法

5.2工業(yè)機器人工作站的構(gòu)成及設(shè)計方法 5.3 工業(yè)機器人生產(chǎn)線的構(gòu)成及設(shè)計方法 5.4 機器人應(yīng)用中的輔助裝置 5.5 機器人應(yīng)用實例分析

實驗教學(xué)（4學(xué)時）

1．熟悉工業(yè)機器人的結(jié)構(gòu)及工作原理。

（2學(xué)時）2．熟悉機器人工作站的組成及主要附件的結(jié)構(gòu)。（2學(xué)時）

四、教材與參考書

教材

1.余達太、馬香峰等編，《工業(yè)機器人應(yīng)用工程》，冶金工業(yè)出版社，1999年，第1版 2．馬香峰編，《機器人機構(gòu)學(xué)》，機械工業(yè)出版社，1991年，第1版

參考書

1.蔡自興編，《機器人學(xué)》，清華大學(xué)出版社，2000年，第1版

2.嚴(yán)學(xué)高、孟正大編，《機器人原理》，東南大學(xué)出版社，1992年，第1版

3.付京遜編，《機器人學(xué)》，中國科學(xué)技術(shù)出版社，1989年，第1版

五、作業(yè)

1．查資料寫論文：國內(nèi)外工業(yè)機器人的發(fā)展概況，1000字左右，安排在第一章結(jié)束 2．6自由度機器人運動學(xué)正解分析，安排在第2章運動學(xué)正解講完

六、說明

采用多媒體教學(xué)。

課程編號：

課程名稱：機器人概論

開課學(xué)院：機械工程學(xué)院機電系 學(xué)時：32 學(xué)分：4 類別：專業(yè)選修

先修課程：理論力學(xué)、自動控制原理 課程簡介：本課程主要講述工業(yè)機器人及其應(yīng)用概貌；機器人操作機的機構(gòu)、運動學(xué)方程、工作空間和靈活度等基本理論；工業(yè)機器人運動控制的基本概念和實用關(guān)鍵技術(shù)；機器人應(yīng)用中的示教方法、外設(shè)控制、安全措施等。在此基礎(chǔ)上結(jié)合實例講述機器人工作站和生產(chǎn)線的構(gòu)成、設(shè)計原則和方法，以及末端執(zhí)行器、變位機和機器人移動臺架的選型和設(shè)計。

Course Code: Name of Course: Summary of Industrial Robotic

School: Mechanical Engineer Institute Credit Hours: 36 Credits: 4 Required or Elective: Elective Prerequisite: Mechanism Principle;Automatic Control Principle Syllabus: This course is a monograph, which mainly contains the engineering application of robotic technology and also the necessary theoretical analysis.It introduces industrial robot and its general picture of application engineering in broad outline.It gives detailed analysis of the basic theory of the mechanism structure of robot manipulator, motion equation, working space, dexterity, ect.It provides basic knowledge and practical key techniques of industrial robot motion control.Besides, the teaching methods, external equipment control ,safety measures and some other problems in operations are also discussed in a special chapter.The course expounds, with wide coverage and combine with actual examples, the structure of robot working station and production line, designing

principle and method as well as end effector，positioner and the model selection and design of robot moveable support.It gives brief analysis to some successful operational examples and prospects for the application of robot technology.

第四篇：智能機器人教學(xué)大綱

課程目標(biāo)：

智能機器人教學(xué)大綱（軟件部分）

機器人是集科技知識啟蒙、創(chuàng)造性思維訓(xùn)練及創(chuàng)造力開發(fā)的最佳載體。可以適合于普通中學(xué)對學(xué)生進行全面培養(yǎng)、提升現(xiàn)代學(xué)生的創(chuàng)造力、想象力與科學(xué)技能方面的素質(zhì)教育。在機器人課堂教學(xué)中應(yīng)該做到而且能做到徹底改變過去單一的教師灌輸、學(xué)生被動接受的教學(xué)模式，讓學(xué)生在“玩中學(xué)”，“做中學(xué)”，在機器人的模型拼裝、編程控制調(diào)試的實踐過程中去體驗，去掌握知識、去提高能力、去創(chuàng)新。注重的不是結(jié)果如何，更重要的是實踐的過程。最終學(xué)會學(xué)習(xí)、學(xué)會研究，為學(xué)生的終身學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。課程教學(xué)要求：

教師課上不僅要講解程序設(shè)計的理論知識，還要讓學(xué)生自己動手設(shè)計，在有實驗場地的機房上課。這樣可以講一些程序的功能，當(dāng)時就給學(xué)生演示這段程序在機器人上的實現(xiàn)，學(xué)生理解起來更加透徹。學(xué)生自己也可以隨時下載程序，在場地里調(diào)試。課上也要穿插運用小組討論和個別化教學(xué)的方式。教學(xué)內(nèi)容： 寵物狗 教學(xué)目標(biāo)

設(shè)計搭建一條小狗 認(rèn)識nxt馬達

沖上山坡 教學(xué)目標(biāo)

認(rèn)識NXT，理解輸入和輸出。

認(rèn)識樂高零件,學(xué)會搭建，知道什么樣的速度可以上坡(速度與力量的關(guān)系)學(xué)校班車 教學(xué)目標(biāo)

開始學(xué)會robolab2.9的編程方式 學(xué)會控制馬達的時間

升旗儀式 教學(xué)目標(biāo)

1． 設(shè)計并搭建一架小旗升降機。

2． 運用導(dǎo)航者級別2對國旗升降機進行編程，分別用時間和觸動傳感器來控制。

一堂體育課 教學(xué)目標(biāo)

1． 設(shè)計并搭建一個雙馬達人形或車型機器人。

2． 運用導(dǎo)航者2對機器人進行編程，理解機器人是如何轉(zhuǎn)彎的.老師的煩惱 教學(xué)目標(biāo)

設(shè)計并搭建一個自動刮玻璃器。使用導(dǎo)航者3進行編程。

拳擊賽 教學(xué)目標(biāo)

設(shè)計并搭建一個拳擊機器人。認(rèn)識活塞運動。

運用導(dǎo)航者3進行編程。

九月的天氣 教學(xué)目標(biāo)

設(shè)計并搭建一架可以調(diào)節(jié)風(fēng)速的電動風(fēng)扇。運用齒輪加速。學(xué)習(xí)導(dǎo)航者4編程。

刷卡門 教學(xué)目標(biāo)

設(shè)計并搭建一個門徑系統(tǒng)。知道如何測光值。

認(rèn)識光電傳感器，并能編寫簡單程序。

光控路燈 教學(xué)目標(biāo)

設(shè)計并搭建一個光控路燈。知道如何測光值 運用光感解決問題。

留在圈內(nèi) 教學(xué)目標(biāo)

使用光電傳感器來解決問題 知道如何測得光值和使用光值

超市購物 教學(xué)目標(biāo)

1、認(rèn)識萬向輪，并能夠搭建簡單的萬向輪。

2、設(shè)計并搭建一個可以裝貨物的萬向輪小車——超市購物車

著火啦 教學(xué)目標(biāo)

練習(xí)觸感靈活的使用。運用程序循環(huán)來解決問題。

日本旅游 教學(xué)目標(biāo)

培養(yǎng)孩子們的設(shè)計能力。

讓孩子們利用光感來解決問題 發(fā)展孩子們的動手能力

綜合測試 教學(xué)目標(biāo)

培養(yǎng)孩子的綜合運用能力

根據(jù)規(guī)則來解決問題 培養(yǎng)孩子們的設(shè)計能力

第五篇：《工業(yè)機器人技術(shù)基礎(chǔ)+++》教學(xué)大綱

《工業(yè)機器人技術(shù)基礎(chǔ)》教學(xué)大綱

一、課程基本信息

課程名稱:工業(yè)機器人技術(shù)基礎(chǔ) 學(xué)時:48 適用對象: 工業(yè)機器人技術(shù)專業(yè)、電氣自動化技術(shù)專業(yè)、機電一體化技術(shù)專業(yè) 考核方式:考查

二、課程簡介

機器人學(xué)是一門高度交叉的前沿學(xué)科,機器人技術(shù)是集力學(xué)、機械學(xué)、生物學(xué)、人類學(xué)、計算機科學(xué)與工程、控制論與控制工程學(xué)、電子工程學(xué)、人工智能、社會學(xué)等多學(xué)科知識之大成,是一項綜合性很強的新技術(shù)。通過該課程的學(xué)習(xí),使得學(xué)生基本熟悉這門技術(shù)以及其發(fā)展?fàn)顩r,為今后從事工業(yè)機器人的操作管理、維護維修、系統(tǒng)安裝調(diào)試和集成設(shè)計的工作打下基礎(chǔ)。

三、課程性質(zhì)與教學(xué)目的

本課程是專業(yè)基礎(chǔ)課,通過本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生了解機器人及其應(yīng)用,掌握機器人系統(tǒng)組成、機構(gòu)、運動分析、控制和使用的技術(shù)要點和基礎(chǔ)理論。機器人是典型的機電一體化裝置,它不是機械、電子的簡單組合,而是機械、電子、控制、檢測、通信和計算機的有機融合,通過這門課的學(xué)習(xí),使學(xué)生對機器人有一個全面、深入的認(rèn)識。培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識分析問題解決問題的能力。第1章概述

機器人的基本概念,機器人的組成原理、機器人應(yīng)用與外部的關(guān)系、機器人應(yīng)用技術(shù)的現(xiàn)狀 第2章機器人的基礎(chǔ)知識

機器人的分類、機器人的基本術(shù)語與圖形符號、機器人的技術(shù)參數(shù)、機器人的運動學(xué)基礎(chǔ)、機器人的動力學(xué)基礎(chǔ)

第3章機器人的機械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)

機器人的機械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、機器人的腕部機構(gòu)、機器人的手部機構(gòu)、機器人的行走機構(gòu) 第4章機器人的驅(qū)動系統(tǒng)

機器人的驅(qū)動系統(tǒng)概述、電動機及其特性、液壓驅(qū)動系統(tǒng)及其特性 第5章機器人的控制系統(tǒng)

機器人的控制系統(tǒng)、伺服控制系統(tǒng)及其參數(shù)、交流伺服電動機的調(diào)速、機器人控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、機器人控制的示教再現(xiàn)、機器人控制系統(tǒng)舉例第6章機器人的感覺系統(tǒng)

機器人的傳感技術(shù)、機器人的內(nèi)部傳感器、機器人的外部傳感器、機器人的視覺系統(tǒng)、機器人傳感器的選擇

第7章機器人的語言系統(tǒng)

機器人的語言系統(tǒng)概述、常用的機器人語言簡介、機器人的離線編程、機器人的編程示例 第8章工業(yè)機器人及其應(yīng)用

工業(yè)機器人概述、焊接機器人、搬運機器人、噴涂機器人、裝配機器人

五、需要說明的問題

1.本大綱適用于工業(yè)機器人技術(shù)、電氣自動化技術(shù)、機電一體化技術(shù)專業(yè);2.本大綱的學(xué)時為參考學(xué)時,學(xué)時如有變化,任課教師可在此大綱的基礎(chǔ)上增減一些內(nèi)容。3.選用教材時要盡量選用新版教材,或最新獲獎教材。

4.習(xí)題和實驗內(nèi)容著重加深基本概念的理解,基本方法的運用和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),從而鞏固課堂教學(xué)效果。2017年8月24日

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