机器人专题试验0001

1、中国海洋大学本科生课程大纲课程名称机器人专题实验Robotics Laboratory课程代码082303202221课程属性专业知识课时/学分64/2课程性质选修实践学时64责任教师宋大雷课外学时128 (64*2)课程属性：公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能，课程性质：必修、选修_、课程介绍1. 课程描述：机器人专题实验是学生在完成了主要专业课程的基础上，开展的综合性、创新性 实用课程。是对大学阶段所学自动化专业基础课、专业基础课和专业课的总检阅与整 合，是培养自动化工程师的关键环节。本实验学生要自己动手开展机器人的机械设计、 电子设计、软件设计、运动测试及成本核算等。通过该

2、实验的学习和训练，要求学生 掌握机器人设计与调试的基本方法和流程，并能够利用相关理论和方法，借助相关专 业软件、工具、仪器、设备等对机器人的各个功能模块进行选型、设计、制作、组装、 调试，并能对整个机器人系统进行联调的总体测试。2. 设计思路：本课程以机器人的设讣制作为主线，结合多媒体教学、视频、实物展示等方式进 行，辅以大量的训练和实训，使同学们将掌握的自动化理论知识和专业技能应用到机 器人系统的实际设计中，让学生们掌握作为自动化工程师的基本方法和技能。课程内 容包括三个模块：机器人设计理论、机器人设计制作实践、机器人作品演示及答辩。（1）机器人设计理论教学：理论课以讲授为主，辅助以电子教案

3、和多媒体课件，盪点强调机器人基础理论的 学习、训练和掌握。本专题实验重点讲授的内容范圉，包括机器人结构设计、电子设 计、软件设计、试验测试、成本核算等。4（2）机器人设讣制作实践：根据同学们选定的作品项訂，结合水下机器人、轮式机器人、仿生机器人等多个 机器人的设计方向，开展机器人设计设计制作，完成一套符合设计规范要求的机器人 系统实物作品，设计计算说明书和主要图纸。（3）机器人作品演示及答辩：根据所做机器人作品设计，使用PPT手段高效、清晰、准确的展示同学们的设计 成果，并进行机器人作品功能演示，邀请相关专业经验的老师和专家对作品、设计图 纸和说明书进行考评，从而有效提高同学们的工程设计能力。

4、3. 课程与其他课程的关系先修课程：大一、大二、大三的专业基础课程和专业课程。本课程与前序课程密 切相关，是前面专业课程课程的总结和应用，而只有在专业课程融会贯通的基础上， 机器人专题实验才能达到较好的效果。二、课程目标掌握水下机器人、轮式机器人、仿生机器人等机器人的设计调试方法，使学生掌 握机器人系统的基本构成，机器人设计的基本方法以及机器人控制的基本算法，培养 学生综合运用相关学科知识的能力，锻炼学生解决工程实际问题的技能。三、学习要求机器人专题实验是一门涉及到机械、电子、软件、控制、检测、材料等诸多学科 综合性的课程，作为自动化工程师，不仅要有扎实的理论基础和熟练的专业技能，而 且要有一

5、定的行业应用背景，做到技术上先进，符合实际应用。要达到以上学习任务, 学生必须：（1）按时上课，上课认真听讲，积极参与课堂讨论。4（2）制定合理作品设计制作讣划，并按时完成各阶段的任务。（3）课程结束前，完成作品的设汁制作和调试，形成作品设计说明书和主要图纸,并通过校内外的相关专家的答辩和考评。四、教学进度序号专题 或援iffl 课时主要内容槪述实绘践 内容 或课外练习等1机器人概述2机器人的概念、分类、基本组成2机器人概要耐8机器人初始设计,概要设计与详 细轴分解SolidWorks 设计3机器人纟訥轴8机器人的总体结构、机械设计、运动学及动力学特性AutoCAD 轴4机器人控制系统 耐8电

6、子系统设计、零部件选型、电 气性能测试Protel 耐5机器人制作与组 装16零部件加工、工艺选取,组劈 配弼呈激光雕刻机、3D 打E卩6机器人软件册8软件耐方法、代码编制、数据C、C+、C#编程7机器人调试方法8单元调试、系统联调8耐文档歸2大型文档撰写、编辑与修订Word文档撰写9彳乍品演/与答辩4P P T制作、讲演与作品演于PowerPoint 设计五、参考教材与主要参考书1 刘极峰，丁继斌主编.机器人技术基础（笫二版）高等教育出版社2010年8月;2 杨维，修学强编.机器人制作与编程.科学出版社.2013 （06）第一版；3 林以敬主编.机器人制作.机械工业出版社.2008 （05）第一版；4 秦志强等编.基础机器人制作与编程（笫2版）.2011 （03）第一版；451王立权等著机器人创新设计与制作.清华大学出版社.2007 （06）.第一版;此外，学生根据选题进行文献检索，获取参考的主要书籍和学习资料。六、成绩评定（一）考核方式E.其他：A.闭卷考试B.开卷考试C.论文D.考查E.其他（二）成绩综合评分体系：成绩综合评分体系比例1.作品演示30%2.设计文档20%3. PPT讲演20%4.个人分工20%5.平常表现10%总计100%七.学术诚信学习成果不能造假，如考试作弊、