机器人系统综合实验16学时.pdf

机器人系统综合实验大纲 郭磊 北京邮电大学机电工程实验教学中心 2007.3 机器人系统综合实验大纲 一、 课程编号： 二、 课程名称：机器人系统综合实验（16 学时） 三、 先修课程： 机械设计与机械制造方面： a) 机械制图/机械设计； b) 加工工艺学； c) 工程材料学； d) 三维 CAD 设计软件使用； 控制方面： e) 模拟/数字电路基础； f) 微机原理/AVR 单片机原理及应用； g) PROTEL 99/DXP2002 使用； h) 自动控制原理； i) WinAVR 单片机编译器、下载工具的使用。 四、 适用专业：机械工程及自动化 五、 教学目的 机器人学具有多学科交叉的特点，有利于为学生创造一个将其所学的各学科知识应用 于具体工程实践的平台。一方面，能够使学生明白其所学知识的实用性；另一方面也有利于 培养学生理论联系实践的动手能力和工程概念。 机器人系统综合实验的基本教学目的在于： 1、使机械工程及自动化专业的本科生能够将所学的机械类、控制类知识运用到实际工 程中去，并使其具有迅速适应、快速从事实际机电一体化工程实践的能力。 2 、熟悉并掌握基于三维 CAD 软件进行机械零件设计，以及进行虚拟装配、运动仿真 的设计过程。 3、熟悉机器人中常用的测距传感器、触觉传感器和姿态传感器。 4 、熟悉机器人中常用的驱动系统和能源系统。 5、熟悉并掌握基于AVR 单片机的 MultiFLEX 控制卡系统 C 程序设计。 6、熟悉并掌握机器人的传感-决策-控制过程。 六、 教学内容及安排 方案（一）、设计并实现一个完整的机器人系统，如四足爬虫机器人、挖掘作业机器人 等；以“创意之星”模块化机器人教学套件为实验平台。 1、 课堂讲授与布置任务 1 学时 2 、基于三维 CAD 软件进行机械零件设计，以及进行虚拟装配、运动仿真 6 学时 3、 熟悉机器人中常用的传感器、驱动系统和能源系统 2 学时 4 、基于 AVR 单片机的 MultiFLEX 控制卡系统编写控制程序 4 学时 5、按照运动仿真完成机器人的传感-决策-控制过程。 2 学时 6、整理并编写实验报告。 1 学时 方案（二）、基于博创科技蛇形机器人教学套件 1、课堂讲授与布置任务 1 学时 2 、基于三维 CAD 软件进行机械零件设计，以及进行虚拟装配、运动仿真 6 学时 1 3、 熟悉机器人中常用的传感器、驱动系统和能源系统 2 学时 4 、基于 AVR 单片机的控制系统编写控制程序 4 学时 5、按照运动仿真完成机器人的传感-决策-控制过程。 2 学时 6、整理并编写实验报告。 1 学时