《机器人概论》教学大纲

1、机器人概论教学大纲课程编号：开课院系：机械工程学院机电系课程类别：专业选修适用专业：机械工程及自动化等课内总学时： 32 学分： 4 实验学时： 4 课内上机学时：0 先修课程：理论力学、自动控制原理执笔：刘鸿飞审阅：一、课程教学目的通过本课程的学习， 了解和掌握工业机器人的基本原理、基础理论和工程应用方法。二、课程教学基本要求1课程重点 ：工业机器人运动学、动力学、轨迹规划和轨迹控制等内容。2课程难点 ：齐次坐标变换及其在机器人运动学和动力学中的应用。3能力培养要求：熟练掌握 6 自由度机器人的运动学分析，了解动力学分析的基本方法和轨迹规划和轨迹控制的基本原理。了解工业机器人的应用场合和应用

2、方法。三、课程教学内容与学时课堂教学 （28 学时）1 工业机器人概论（4 学时）了解工业机器人的基本概念、工业机器人的基本结构及其组成部分、工业机器人的性能指标、工业机器人的应用概况等2 工业机器人运动学分析（8 学时）2.1 齐次变换的概念2.2 相邻杆件间的变换矩阵的推导2.3 运动学正解方程2.4 运动学逆解方程2.5 实例分析3 工业机器人动力学分析（4 学时）3.1 速度和加速度分析3.2 静力和动力分析4 工业机器人轨迹规划和轨迹控制（4 学时）4.1 作业规划和轨迹规划4.2 工业机器人的控制系统组成及其控制原理5 工业机器人应用工程（8 学时）5.1 在生产中引入机器人系统的

3、方法5.2 工业机器人工作站的构成及设计方法5.3 工业机器人生产线的构成及设计方法5.4 机器人应用中的辅助装置5.5 机器人应用实例分析实验教学 （4 学时）1熟悉工业机器人的结构及工作原理。（2 学时）2熟悉机器人工作站的组成及主要附件的结构。（2 学时）四、教材与参考书教材1. 余达太、马香峰等编， 工业机器人应用工程，冶金工业出版社，1999 年，第 1 版2马香峰编， 机器人机构学 ，机械工业出版社，1991 年，第 1 版参考书1. 蔡自兴编，机器人学 ，清华大学出版社，2000 年，第 1 版2. 严学高、孟正大编， 机器人原理 ，东南大学出版社，1992 年，第 1 版3.

4、付京逊编，机器人学 ，中国科学技术出版社，1989 年，第 1 版五、作业 1查资料写论文：国内外工业机器人的发展概况，1000 字左右，安排在第一章结束 26 自由度机器人运动学正解分析，安排在第2 章运动学正解讲完六、说明采用多媒体教学。课程编号：课程名称：机器人概论开课学院：机械工程学院机电系学时： 32 学分： 4 类别：专业选修先修课程：理论力学、自动控制原理课程简介： 本课程主要讲述工业机器人及其应用概貌；机器人操作机的机构、运动学方程、工作空间和灵活度等基本理论；工业机器人运动控制的基本概念和实用关键技术；机器人应用中的示教方法、外设控制、安全措施等。 在此基础上结合实例讲述机器

5、人工作站和生产线的构成、设计原则和方法，以及末端执行器、 变位机和机器人移动台架的选型和设计。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 monogra

6、ph, 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 ro

7、bot 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 supp