机器人学课程教学大纲

1、机器人学课程教学大纲课程名称（中英文）：机器人学Robotics课程类别（必修/选修）：必修总学时/周学时/学分：64/4/4其中实验（实训、讨论等）学时：24先修课程：高等数学、线性代数、大学物理等授课时间：一 （9-10 ）、五（5-6） /1-16 周授课地点：6E102,7B208,9A106机器人实验室授课对象：2015级机器人学院开课学院：电子工程与智能化学院任课教师姓名/职称：任斌/教授联系电话maikre nbin .c n答疑时间、地点与方式：1 每次上课的课刖、课间和课后，1 x& a -/ 1 v米用一对一的问答方式；2每

2、次发放作业时，米用集中讲解万式。3.qq，微信等万式在线答疑。使用教材：机器人学基础，蔡自兴等编著，机械工业出版社，2015,第2版。教学参考资料：1-机器人技术及其应用，谢存禧主编，机械工业出版社，2012，第1版。2.机器人技术基础，柳洪编，冶金工业出版社，2002第1版。3.工业机器人技术，郭洪红编，西安电子科大出版社，2008第3版。课程考核方式：开卷（）闭卷（2 ）课程论文（）其它（）课程简介：机器人学是机器人学院的一门专业基础课，本课程是一门融运动、力学分析、机 械结构及控制为一体的综合性课程。通过本课程的学习，使学生掌握机器人的基本原理、基本结构、 基本控制方式及基本研究方法，通

3、过实验将理论与实践结合，用理论为工程服务。课程教学目标1知识与技能目标：通过本课程的学习，使学 生建立机器人的基本概念，掌握机器人的结构和运课程支撑学生核心能力达成（可多选，）： C1.具有扎实的专业知识，能够运用数学物理 等基础科学理论以及电子电路和信息系统的基 础知识； C2项目管理和团队合作的能力； c3.从事机器人学院所需的技术、技巧以及使 用软硬件工作的能力； c4.设计与实施机器人工程相矢实验，并且能够进行资料的分析和解释； c5.设计机器人系统和兀器件的能力； C6.认识时事议题和珠三角产业趋势。了解工程技术对环境、社会及全球的影响，并培育跨领 域持续学习的习惯和能力，以及外语能

4、力； c7.发现、分析及处理问题的能力； c8.培养专业道德以及认知社会责任。动学分析。了解机器人语言，具备一定的机器人分 析和应用能力。2过程与方法目标：通过对机器人技术的学习 使学生的思维和分析方法得到一定的训练，在此基 础上提高对机器人技术的认识，并具备一定的机器 人分析和应用能力，为以后专业发展打下基础。3 情感、态度与价值观发展目标：通过本课程 的学习，培养作为一个工程技术人员必须具备的坚 持不懈的学习精神，勇于探索的科学态度和积极向 上的价值观，为未来的学习、工作和生活奠定良好 的基础。理论教学进程周次教学主题教学 时长教学的重点、难点及要求教学方式核心能力 支撑1第一章绪论4了解

5、机器人的定义，分类，组成，理解坐 标，技术参数的意义课堂教学C12,3第章数理基础8理解位置和姿态的表不，能理解和掌握坐标 变换、齐次坐标变换、通用旋转变换在机器 人中的应用课堂教学C1、C74第二章机器人运动学4理解和掌握机器人的运动学，机器人的 雅可比矩阵分析课堂教学C15第四章机器人动力学4能理解和掌握刚体动力学，机器人动力学方 程式课堂教学C1、C76第五章机器人控制4了解机器人的基本控制原则，能理解和掌握 机器人的位置控制、机器人的力和位置混合 控制、机器人的智能控制的方法及应用课堂教学C3 C77第六章机器人传感器4了解各种传感器原理及传感器在机器人上的 应用课堂教学C3 C78第

6、七章机器人轨迹规划4了解轨迹规划应考虑的问题、掌握尖节轨迹 的插值计算、笛卡儿路径轨迹规戈V、规划 轨迹的实时生成的方法及应用课堂教学C1、C3、C79第八章机器人的编程4了解在线和离线编程的意义 掌握使用MATLAB进行仿真课堂教学C1、C710第九章机器人应用2了解机器人在各种行业中的应用课堂教学C1、C610第十章机器人学展望2了解机器人发展现状和趋势及社会问题课堂教学C1、C6合计：40实践教学进程周次实验项目名称学时重点与难点实验项 目类型教学方 式核心能力 支撑11实验1 : ABB机器人的操作和实例2学习ABB工业机器人的编辑控制与操 作A验证D实验C311实验2 ：仿真软件的安

7、 装和工作站的建立2学习ABB机器人的仿真软件编辑控制 与操作及工作站的建立和工作站的布局A验证D实验C312实验3：设计实例1 ：路径规划2学习用仿真软件创建目标点并生成轨 迹、仿真运行并录制视频A验证D实验C312实验4：设计实例2图形 化编程2学习用仿真软件图形化编程、创建机械装置、动画效果制作、RAPID编辑窗口A验证D实验C313实验5：设计实例3：带 外轴的机器人系统及机 器人搬运2带外轴的机器人系统及机器人搬运A验证D实验C313实验6 :机器人的机械 拆装实验21、熟悉工业机器人的机械结构、组 成特点、整体结构布局、安装调整方 法。2、掌握工业机器人的安装调试知识、验收机器人精

8、度的方法。3、掌握工业机器人典型故障的诊断 及排除能力。4、熟悉RV减速器、谐波减速器、螺 旋伞齿轮传动等核心部件。5、熟悉工业机器人机械装配的常用 工具、测量仪器。6、了解工业机器人的装配顺序流程 及要求。7、螺旋伞齿轮传动、机器人腕部安 装实训。8、谐波减速器、机器人大小臂拆装 实训。9、RV减速器、机器人底座拆装实 训。10、通过机器人各部件的安装和整机 拆装实训，调试机器人手臂的平衡系统 及精度调整技巧。11、了解工业机器人精度检测常用工 具、测量仪器的使用，熟悉工业机器人 精度检测要求及流程，以及整机检验要 求及流程。B综合D实验C3 C4、C5 C714实验7 ：机器人的电气拆装实

9、验21、了解工业机器人电气兀件的选用 及安装工艺，熟悉常用电工工具和常用 电工仪表仪器的使用。2、熟悉工业机器人的电路图及电气 控制原理。B综合D实验C3 C73、了解工业机器人I/O接口的定 义、 I/O信号焊接技术，进行I/O接口的连接 和焊接训练。4、掌握工业机器人的电路接线、安装连接、参数调试等电气装配工艺知 识。5、通过工业机器人与数控机床对接案 例、安装调试实训，掌握工业机器人与 数控机床的对接安装调试等知识。6、工业机器人伺服驱动器调试实 训。7、工业机器人示教盒的参数调试。&修改数控系统PLC的梯形图，实现与 机器人的对接调试实训。9、安全教育和工业机器人的电气安全知

10、识。10、工业机器人的日常维护。14实验& U盘组装集成应用2将U盘和两种盖子使用托盘上料，Yumi 机器人将两个盖子和u盘通过插接合在 一起，装配完成后将产品放到同步带输送线上。B综合D实验C3 C715实验9 :机器人打磨集 成应用2机器人打磨方案设计B综合D实验C3 C715实验10 ：机器人检测集 成应用2采用视觉外观检测及插接数据读写检测 两种方式进行检测集成应用B综合D实验C3 C716实验门：机器人装盒装盖集成应用4装配好的子弹u盘及装完海绵盒子都流 到并联机器人范围内，并联机器人通过 视觉将u盘放到盒子内。产品流到装盖子工位，平面 4轴机 器人吸取盖子盖到盒子上，装配完

11、成。B综合D实验C3 C7合计:24成绩评定方法及标准考核内容评价标准权重试验（闭卷）1 评价标准：试卷参考解答及评分标准。2.要求：理解掌握所有的必做和选做试验。10%期中考试（闭卷）仁评价标准：试卷参考解答及评分标准。10%2要求：能灵活运用所学知识和方法进行求解，独立、按时完成题目 的解答。到堂情况抽杳不少于5次，缺勤1次扣3分，缺课按教务处要求执行10%期末考试（闭卷）1 评价标准：试卷参考解答及评分标准。2.要求：能灵活运用所学机器人知识和方法进行求解，独立、按时完成考试。70%系（专业）课程委员会审查意见：我系（专业）课程委员会已对本课程教学大纲进行了审查，冋意执行。系（专业）课程委员会主任签名：日期：年月日注：1、课程教学目标：请精