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《机器人技术基础》课程教学大纲
课程简介
课程中文名
机器人技术基础
课程英文名
TechniqueFoundationofIndustrialRobot
课程代码
093E10A
课程学分
2
总学时数
34
课程类别
□通识课程
□学科基础课?专业课
□实验实践课□其他
课程性质
□必修
?选修
□其他
课程形态
□线上
?线下
□线上线下混合
□其他
考核方式
?闭卷□开卷□一页开卷□面试□口试□答辩
□论文□报告□大型作业□课程作品□其他
开课学院
机械工程与力学学院
开课基层教学组织
面向专业
机械设计制造及其自动化
开课学期
3.2/4.1学期
课程负责人
项四通
审核人
先修课程
线性代数、机械设计、测试技术基础、控制工程基础
后续课程
课程网址
课程简介
本课程是高等工科院校机械类专业的一门本科专业课程，向学生系统地介绍机器人技术基础理论知识和前沿发展方向。其中，基础理论知识以课堂讲授方式进行，包括：描述机器人位姿与变换的数学基础、机器人运动学建模、机器人动力学建模与分析、机器人机械本体设计与分析、机器人控制算法设计、机器人运动规划、系统开发以及必威体育精装版的国内外机器人研究进展研讨等方面。通过课程学习，学生可了解机器人及其应用，掌握机器人系统组成、机构、运动分析、控制和使用的技术要点和基础理论。机器人是典型的机电一体化装置，它是机械、电子、控制、检测、通信和计算机的有机融合。通过这门课的学习，使学生对机器人有一个全面、深入的认知，培养学生综合运用所学基础理论和专业知识分析问题解决问题的能力。
（英文）
课程目标
本课程是高等工科院校机械类专业的一门本科专业必修课程，向学生系统地介绍机器人技术基础理论知识和前沿发展方向。其中，基础理论知识以课堂讲授方式进行，包括：描述机器人位姿与变换的数学基础、机器人运动学建模、机器人动力学建模与分析、机器人机械本体设计与分析、机器人控制算法设计、机器人运动规划、系统开发以及必威体育精装版的国内外机器人研究进展研讨等方面。通过课程学习，学生可了解机器人及其应用，掌握机器人系统组成、机构、运动分析、控制和使用的技术要点和基础理论。机器人是典型的机电一体化装置，它是机械、电子、控制、检测、通信和计算机的有机融合。通过这门课的学习，使学生对机器人有一个全面、深入的认知，培养学生综合运用所学基础理论和专业知识分析问题解决问题的能力。具体达到以下课程目标：
表1课程目标
序号
具体课程目标
课程目标1
掌握设计、分析和控制机器人系统所需的数学知识，具备建立和分析机器人运动学和动力学方程模型的能力，掌握机器人常用得到传感器、控制系统结构和运动轨迹规划方法。
课程目标2
具备自主运用机器人科学原理和数学模型知识对实际问题进行建模、综合分析、提出合理解决方案的能力。
课程目标3
能通过查阅文献，准确获取机器人研究现状和热点研究并清晰汇报，从而认识不同应用场合机器人解决方案的多样性并能选择合理方案。
课程目标4
具备基本的科学素养，及时了解计算机体系结构的国内外新技术和发展趋势，及时掌握国家相关方面的科技战略需求，树立强烈的爱国主义使命感与责任心。
课程目标与毕业要求对应关系
本课程的课程目标对机械设计制造及其自动化专业毕业要求指标点的支撑情况如表2所示：
表2课程目标与毕业要求对应关系
毕业要求
指标点
课程
目标
毕业要求1：工程知识：能够掌握数学、自然科学、工程基础、计算机软件系统和计算机硬件体系知识，并应用在计算机相关领域的复杂工程问题的解决方案中。
1-3能够将计算机基础和专业知识用于对复杂工程问题解决方案的分析与优化。
1
毕业要求2：问题分析：能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，对计算机相关领域的复杂工程问题进行识别、表达和分析，并通过文献查阅与研究获得有效结论。
2.2:能基于相关科学原理和数学模型方法正确表达机械工程领域中的复杂工程问题；
2
毕业要求3：设计/开发解决方案：能够设计计算机相关领域复杂工程问题的解决方案，能够设计与开发满足特定需求的计算机软硬件模块或算法，在设计中考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素，并体现一定的创新意识。
4.1.能够基于科学原理，通过文献研究或相关方法，调研和分析机械工程领域中的复杂工程问题的解决方案；
3
毕业要求4：沟通：具备一定的国际视野和跨文化沟通能力，能够就专业领域的复杂工程问题与业界同行及社会公众有效沟通，包括文字表达和语言交流。
10-2对机器人技术国际研究前沿有初步了解，能够就计算机复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流。
4
课程目标与教学内容和方法的对应关系
表3课程目标与教学内容、教学方法的对应关系
教学内容
详细内容与要求
教学方法
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