机器人系统综合实验16学时

机器人系统综合实验大纲郭磊北京邮电大学机电工程实验教学中心2007.3机器人系统综合实验大纲一、课程编号：二、课程名称：机器人系统综合实验（16学时）三、先修课程：机械设计与机械制造方面：a)机械制图/机械设计；b)加工工艺学；c)工程材料学；d)三维CAD设计软件使用；控制方面：e)模拟/数字电路基础；f)微机原理/AVR单片机原理及应用；g)PROTEL99/DXP2002使用；h)自动控制原理；i)WinAVR单片机编译器、下载工具的使用。四、适用专业：机械工程及自动化五、教学目的机器人学具有多学科交叉的特点，有利于为学生创造一个将其所学的各学科知识应用于具体工程实践的平台。一方面，能够使学生明白其所学知识的实用性；另一方面也有利于培养学生理论联系实践的动手能力和工程概念。机器人系统综合实验的基本教学目的在于：1、使机械工程及自动化专业的本科生能够将所学的机械类、控制类知识运用到实际工程中去，并使其具有迅速适应、快速从事实际机电一体化工程实践的能力。2、熟悉并掌握基于三维CAD软件进行机械零件设计，以及进行虚拟装配、运动仿真的设计过程。3、熟悉机器人中常用的测距传感器、触觉传感器和姿态传感器。4、熟悉机器人中常用的驱动系统和能源系统。5、熟悉并掌握基于AVR单片机的MultiFLEX控制卡系统C程序设计。6、熟悉并掌握机器人的传感-决策-控制过程。六、教学内容及安排方案（一）、设计并实现一个完整的机器人系统，如四足爬虫机器人、挖掘作业机器人等；以“创意之星”模块化机器人教学套件为实验平台。1、课堂讲授与布置任务1学时2、基于三维CAD软件进行机械零件设计，以及进行虚拟装配、运动仿真6学时3、熟悉机器人中常用的传感器、驱动系统和能源系统2学时4、基于AVR单片机的MultiFLEX控制卡系统编写控制程序4学时5、按照运动仿真完成机器人的传感-决策-控制过程。2学时6、整理并编写实验报告。1学时方案（二）、基于博创科技蛇形机器人教学套件1、课堂讲授与布置任务1学时2、基于三维CAD软件进行机械零件设计，以及进行虚拟装配、运动仿真6学时13、熟悉机器人中常用的传感器、驱动系统和能源系统2学时4、基于AVR单片机的控制系统编写控制程序4学时5、按照运动仿真完成机器人的传感-决策-控制过程。2学时6、整理并编写实验报告。1学时七、教学场地及设备教四楼123室，博创科技创意之星模块化机器人教学套件，博创科技创意之星蛇形机器人教学套件。八、指导书机器人系统综合实验指导书，蛇形机器人实验指导书九、考核方式提交机器人虚拟装配图及运动仿真视频，提交机器人的控制程序和实验报告。按照实际完成的情况及实验报告评分，分5个等级，为优、良、中、及格、不及格。执笔人：郭磊叶平2