机器人概论公选课教学大纲

机器人概论公选课教学大纲

课程名称：机器人概论

英文名称：Introduction to Robotics

总学时： 28学时 理论学时：26 实验学时：2 总学分：2

一. 课程的性质、目的及任务

本课程属于公共选修课。

目前，机器人已由传统的工业应用领域向娱乐、商业零售、医疗、生物遗传、玩具、建筑、效劳业及家庭应用等领域扩展，各行业和每个人的生活都可能提出对机器人的新的使用和设计要求，机器人或类机器人化产品的大规模产业化必将影响每个人的生活或工作。让各行业的学生了解机器人技术，将有利于实现机电知识和其行业知识的融合，促进各行业的开展。

本课程综合介绍了机器人技术，设计思想和开展趋势。主要介绍内容包括：机器人

驱动器、操作手关节设计、手臂、手腕、手，以及进一步完整开展机器人需要的关于腿、动力源、计算机和人工智能等方面的知识。

第一局部 形形色色的机器人 一. 机器人化的机器 二. 工业机器人 三. 效劳机器人 四. 水下机器人 五. 农林业机器人 六. 仿人形机器人

七. 微型机器人和微操作机器人 八. 军用机器人 九. 娱乐机器人 十. 探险机器人

第二局部 机器人结构和原理

一．机器人手臂

1. 人臂机械模型 2. 直角坐标臂 3. 圆柱坐标臂 4. 球坐标臂 5. SCARA型臂 6. 关节式坐标臂 7. 蜿蜒臂

8. 混合型机械臂设计 二．机器人手腕

1. 人手腕机械模型

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2. 直接驱动手腕

3. 机器人活动手腕类型 三．机器人的手

1. 人的手 2. 机器人的手

3. 灵巧手结构(通用电气、Stanford/JPL、Victory、日立、MIT、Jameson、

贝尔格莱德、Odetics、Sarcos、Omni等)

MOTOMAN／SV3机器人原理讲解、工业机器人演示实验 四．机器人的腿

1. 人腿机械模型 2. 四足、六足腿步态

3. 机器腿的类型和结构(卡内基.梅隆步行器、步行卡车、伪小马、六足昆

虫、“奥德特〞、ASV、双足机器人、动态步行器、HONDA双足步行机器人 )

<附1：日本国际机器人展览会录像、麻省理工机器腿实验室机器人录像> 五．遥操作机器人及感觉型自主机器人

1. 介绍 2. 动力系统

3. 传感/反应机构简单原理 4. 听力5.控制系统简单结构 5. 人力放大器简单结构 6. 遥操作机器人简单原理

<附2：机器人化自开工厂录像>(意大利菲亚特汽车、辛辛那提.米拉克隆等机器人自动线)

<附3：各国机器人研究现状和机器人的未来开展录像1> <附4：各国机器人研究现状和机器人的未来开展录像2> 考核

教 学 内 容 讲课时数 2 2 2 2 2 2 实验时数 2 实践学时 上机时数 自习讨学题论时课 时数 数 第一局部 形形色色的机器人 第二局部 机器人结构和原理 一．机器人手臂 可修改 欢迎下载 精品 Word

第二局部 机器人结构和原理 二．机器人手腕 三．机器人的手 第二局部 机器人结构和原理 四．机器人的腿 第二局部 机器人结构和原理 五．遥操作机器人及感觉型自主机器人 第二局部 机器人结构和原理 机器人化自开工厂录像 第二局部 机器人结构和原理 各国机器人研究现状和机器人的未来开展录像1 第二局部 机器人结构和原理 各国机器人研究现状和机器人的未来开展录像2 2 2 2 2 2 2 2 考查 合 计 总 计 26 2 28

教材：自制多媒体课件

参考书：Robot Evolution，The Development of Anthrobotics Mark E.Rosheim JOHN WILEY & SONS,INC.

1. 2. 3. 4.

先修课程：

培养目标、适用专业：专业不限 双语教学的要求与比例：

对学生培养能力的要求，需学生自学而不占用学时局部的内容与要求，考核形式：考查

5. 大纲的使用说明：

6. 撰稿人：李 挺 2004-6-30

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