仿生机器人发展与应用

《仿生机器人发展与应用》课程教学大纲

课程中英文名称：仿生机器人发展与应用； Development & Application of Bionic Robot 课程编码：213374

课程性质:公共选修课

适用专业：所有专业

学时数： 32 ；其中：讲课学时： 32 ；实验学时： 0 ；学分数： 2 ；

编写人：；审定人：；

一、课程简介

（一）课程性质与任务

本课程为公共选修课，以介绍仿生机器人的发展过程和最新应用为基础，开阔学生的眼界，使学生了解机器人技术发展的最新资讯，前沿动态以及仿生机器人的应用情况。

通过本课程的理论教学，使学生掌握仿生机器人设计的一般规律和方法。培养学生从系统的观点出发进行设计工作；促进学生对交叉学科的领悟能力，使其从事设计或是其他工作不局限于自己熟悉的领域，具有开放的设计思维和包容的设计思想。

（二）课程教学目的及要求

教学目的：

使学生通过本课程的学习，了解仿生机器人的特点、结构和分类。了解机器人学与其他相关学科与研究领域的关系。

课程要求：

1、要求学生按时上课，在课堂上应积极参与，主动提出自己的看法和问题，认真投入课堂活动。

2、课外作业包括：（1）阅读相关文献；（2）撰写课程论文；（3）参加小组活动。

3、学生学业评估形式多样（形成性评估与终结性评估相结合：上课表现占50%，课程论文或课程设计50%）。

（三）课程内容简介

本课程主要介绍仿生机器人的发展历程和研究现状，主要介绍以下几个热点问题：

飞行机器人，陆上机器人，水下机器人，管道机器人，仿人机器人，竞赛机器人，工业机器人，多功能机械手等。

二、课程教学总体安排

（二）课程考核方式

1．考核方式：论文

2．成绩构成：上课占50%，期末论文50%

（三）推荐教材及参考书目

参考书目：

1．《机器人导论》，孙富春主编，电子工业出版社。

2．《机器人集锦》，杨凯，赵丽艳主编，科学出版社。

3．《机器人工程》，白井良明（日）主编，科学出版社。

4．《机器人机械学》，金万敏主编，江苏科学技术出版社。

三、课程教学内容、基本要求

第一章陆上机器人 (4学时)

教学目的：通过本章的学习，使学生了解陆上机器人的结构特点和控制特性。教学重点：了解陆上机器人的仿生特性，机械构造，控制系统特性。

教学难点：机械构造，控制系统特性。

第二章飞行机器人 (4学时)

教学目的：通过本章的学习，使学生了解飞行机器人的结构特点和控制特性。教学重点：了解飞行机器人的仿生特性，机械构造，控制系统特性。

教学难点：机械构造，控制系统特性。

第三章水下机器人 (4学时)

教学目的：通过本章的学习，使学生了解水下机器人的结构特点和控制特性。教学重点：了解水下机器人的仿生特性，机械构造，控制系统特性。

教学难点：机械构造，控制系统特性。

第四章管道机器人 (4学时)

教学目的：通过本章的学习，使学生了解管道机器人的结构特点和控制特性。教学重点：了解管道机器人的仿生特性，机械构造，控制系统特性。

教学难点：机械构造，控制系统特性。

第五章仿人机器人 (4学时)

教学目的：通过本章的学习，使学生了解仿人机器人的结构特点和控制特性。

教学重点：了解仿人机器人的仿生特性，机械构造，控制系统特性。

教学难点：机械构造，控制系统特性。

第六章竞赛机器人 (4学时)

教学目的：通过本章的学习，使学生了解竞赛机器人的结构特点和控制特性。教学重点：了解竞赛机器人的仿生特性，机械构造，控制系统特性。

教学难点：机械构造，控制系统特性。

第七章多功能机械手 (4学时)

教学目的：通过本章的学习，使学生了解多功能机械手的结构特点和控制特性。教学重点：了解多功能机械手的仿生特性，机械构造，控制系统特性。

教学难点：机械构造，控制系统特性。

第八章工业机器人 (4学时)

教学目的：通过本章的学习，使学生了解工业机器人的结构特点和控制特性。教学重点：了解工业机器人的仿生特性，机械构造，控制系统特性。

教学难点：机械构造，控制系统特性。

第九章讨论课 (2学时)

教学目的：交流机器人的设计构思，分析仿生机器人的发展方向。

教学重点：使得学生的设计思维相互沟通借鉴。

教学难点：仿生机器人设计思维的借鉴提高。