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1、机器人控制感知与智能教学大纲注：课程类别是指公共基础课/学科基础课/专业课；课程性质是指必修/限选/任选。课程英文名Control, perception and intelligent for robots课程代码学分1.5总学时24理论学时24实验/实践学时0课程类别公共基础课课程性质任选先修课程无适用专业工科专业（新生研讨课）开课学院机电工程学院执笔人审定人制定时间2018年09月一、课程地位与课程目标（一）课程地位机器人技术课程在机械设计制造及其自动化、机械电子工程、自动化专业以及其他工科 类本科生中开设为选修课。机器人技术属于交叉学科研究领域，设计机械、控制、电气、计算机等学科，是目
2、前工业领 域研究热点。机器人的感知技术和人工智能技术是领域研究前沿和热点。面向大学新生开设机器人控制感知与智能研讨课程，定位在培养学生综合应用多学科交 叉知识的能力，利用先进信息、制造、控制技术对复杂工程问题进行初步分析，针对质检、智能 制造、极端环境检测等任务，能够设想初步的方案。本课程定位在激发学生对机器人技术的学习热情，为参加机器人竞赛、报考机器人方向研究 生提供支持。（二）课程目标1 . 了解机器人的基本概念、系统组成，明确机器人研究涉及的专业、学科，能够通过文献分 析机器人相关研究方向，了解机器人工程中的伦理问题；2 .掌握机器人控制概念和常用方法、机器人感知系统的概念和常用传感器，
3、理解机器人的智 能以及人工智能技术在机器人工程中的应用基本情况；.能够分析机器人未来发展与人类的关系。二、课程目标达成的途径与方法通过课堂教学使学生了解基本概念和机器人工程相关问题；通过课堂上的讨论，使学生了解机器人技术发展与人类的关系，掌握机器人工程中的控制、 感知与智能技术基本知识；通过课后组队针对特定主题的研讨，激发学生主动学习和思考，将知识转化为探索能力；通过组织学生参观实验室、与研究生交流，使学生了解机器人工程涉及的专业、学科和技术 发展方向等；通过团队制作PPT和答辩，使学生掌握表达技术问题的方法，并认识机器人与人的共存概念。三、课程目标与相关毕业要求的对应关系注：1.支撑强度分别
4、填写H、M或L （其中H表示支撑程度高、M为中等、L为低）。课程目标课程目标对毕业要求的支撑程度（II、M、L）毕业要求2毕业要求6毕业要求9课程目标1LM课程目标2M课程目标3HH2 .不涉及工程教育认证的公共基础课程（含必修和选修）不填写上表。3 .各专业的非公共基础课程的毕业要求须根据课程所在专业培养方案进行描述。四、课程主要内容与基本要求（1）机器人的基本概念和分类（理解和掌握）（2）机器人的本体机构及仿生特性分析、驱动器分类和特性对比（理解和掌握）机器人仿生特性关键技术研讨：机器人仿生的关键技术是什么？仿生机器人如何与人协作？（3）机器人的运动控制系统组成、常用元器件和控制算法（理解
5、）机器人控制技术研讨：控制机器人控制系统与人体大脑运动控制之间的区别？如何实现人脑 对机器人的控制？（4）机器人感知的概念、现有的传感器及其基本原理（理解和掌握）感知技术研讨：机器人是否会有类人感知？机器人是否会有情感？如何教会机器人道德标 准？（5）机器人控制中的人工智能技术：知识的标书、存储、搜索、自然语言理解等（理解）人工智能技术研讨：什么是智能？智能是否可以被人工实现？（6）机器人竞赛主题分析（理解）（7）足球机器人的起源、发展现状、未来目标，所涉及的关键技术（理解和掌握）足球机器人是否能战胜人类冠军研讨：移动技术、能源供给、竞技技能、决策等方面，分为 多个小组，开展辩论赛。五、课程学
6、时安排章节号教学内容学时 数学生任务对应课程目 标第1章机器人的基本概念和分类;机器人的 本体机构及仿生特性分析、驱动器分 类和特性对比6自学：浏览机器人研究知名 网站；机器人仿生特性关键技术研 讨：机器人仿生的关键技术 是什么？仿生机器人如何与课程目标1人协作？第2章机器人的运动控制系统组成、常用元 器件和控制算法机器人竞赛主题分析6机器人控制技术研讨：控制 机器人控制系统与人体大脑 运动控制之间的区别？如何 实现人脑对机器人的控制？课程目标2第3章机器人感知的概念、现有的传感器及 其基本原理6感知技术研讨：机器人是否 会有类人感知？机器人是否 会有情感？如何教会机器人 道德标准？课程目标2
7、第4章机器人控制中的人工智能技术:知识 的标书、存储、搜索、自然语言理解 等；足球机器人的起源、发展现状、 未来目标，所涉及的关键技术。6人工智能技术研讨：什么是 智能？智能是否可以被人工 实现？足球机器人是否能战 胜人类冠军研讨：移动技术、 能源供给、竞技技能、决策 等方面，分为多个小组，开 展辩论赛。学生分组讨论并制作PPT,现 场答辩。课程目标2课程目标3六、考核方式及成绩评定考核内容考核方式评定标准（依据）占总成绩比例过程考核含到课率、课堂讨论发言、参观 实验室、微信群讨论等出勤记录、课堂活跃度、 微信群发言情况等60%期末考核PPT和现场答辩PPT工作量，答辩中表现 出对机器人的了解程度40%考核类别考查成绩登记方式百分制八、推荐教材与主要参考书（一）推荐教材：教师收集的电子资料（含PPT、视频等）。建立课程讨论微信群，资料在 群里共享。（二）主要参考书：1 .机器人学，蔡自兴，北京：清华大学出版社，2014年.机器人技术，张玫，北京：机械工业出版社，2011年