电气自动化技术专业（供配电方向）课程标准 机器人技术及应用

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1、《机器人技术及应用》学习领域（课程）标准一、学习领域（课程）基本信息1、课程名称：机器人技术及应用2、课程编码：336483、适用专业：电气自动化技术、电气自动化技术（供配电方向）4、课程学时：605、所属教学单位：自动化学院二、学习领域（课程）性质与定位《机器人技术及应用》课程是三年制电气自动化技术的一门专业必修课，为理论+实践课。通过本课程的学习，使学生掌握机器人机构设计、运动分析、控制和使用的技术要点和基础理论。机器人是典型的机电一体化装置，它不是机械、电子的简单组合，而是机械、电子、控制、检测、

2、通信和计算机的有机融合，通过这门课的学习，使学生对机器人有一个全面、深入的认识。培养学生综合运用所学基础理论和专业知识进行创新设计的能力。本课程的先修课程是电路基础、计算机基础、电子产品组装与维修、可编程控制器应用技术、工业信号检测与控制、运动控制系统安装调试与运行、自动化生产线安装与调试、GE智能平台实训。在先修课程的基础上，对本门课程进行学习，使得学生基本熟悉这门技术以及其发展状况，为今后从事光机电一体化与系统设计、制造的研究工作打下基础。三、学习领域（课程）目标（一）知识目标1．了解机器人的由来与

3、发展、组成与技术参数，分类与应用。2．了解机器人运动学、动力学的基本概念，能进行简单机器人的位姿分析和运动分析。3．了解机器人机械结构，包括机身及臂部结构、腕部及手部结构、传动及行走机构等。4．了解机器人的驱动方法。5．了解机器人控制系统的构成、控制原理及控制方法。6．了解机器人位置和位移传感器、视觉传感系统、接近觉传感器、触觉传感器、力觉传感器和压觉传感器的基本型式。（二）能力目标1、专业能力（1）能熟练分析简单机器人的位姿和运动；（2）能熟练查阅技术手册资料；（3）能熟练完成常用机器人机构设计；（4

4、）能熟练设计机器人的控制系统；（5）能熟练编撰和整理相关技术文档及资料。2、方法能力（1）具备独立学习的能力；（2）具备收集获取信息的能力；（3）具备解决问题、分析问题能力；（4）具备制定工作计划的能力；（5）具备工作过程的管理能力；（6）具备对工作过程和成果的评价能力。3、社会能力（1）具备人际交流、表达能力；（2）具备团队协作和沟通能力；（3）具备工作任务的组织管理能力；（4）具备工作责任心；（5）具备环保等社会责任心。（三）素质目标1、在教学过程中通过情景设立与模拟实施，使学生养成规范严谨的职业习

5、惯；2、树立起自我培养良好的职业道德与注重日常职业素质养成的意识；3、在学习和技能实践过程中，培养学生吃苦耐劳、爱岗敬业的精神；四、学习领域（课程）内容及学习任务设计1、课程整体设计序号学习情境学习子情境学时合计学时子序号子情境1机器人技术基础知识1机器人技术的发展262机器人的分类与应用23机器人的组成与技术参数22机器人本体的机械结构1机器人的外形结构与运动2102机身和臂部机构23腕部及手部结构24机器人的行走机构及传动机构43机器人驱动方法1液压与气压驱动2102直流电动机驱动23步进电动机驱动

6、44交流电动机驱动24机器人运动学1机器人的位姿分析2102机器人正向运动学23机器人逆向运动学24机器人速度分析45机器人控制系统1单关节机器人控制建模与控制系统4142多关节机器人的控制63机器人控制系统的硬件结构及接口46机器人感觉系统1机器人传感器的选择要求2102位置和位移传感器23机器人的视觉传感系统24机器人的触觉、接近觉、力觉和压觉传感器4总学时602、学习情境设计学习情境1机器人技术基础知识学时61、教学内容(1)机器人的由来与发展。(2)机器人组成与技术参数。(3)机器人分类与应用；

7、2、教学目标：通过老师的讲解，结合学生课前查阅的资料，使学生了解机器人的发展历史，组成与主要技术参数，在不同方式下机器人的分类以及机器人的应用。子学习情境教学设计子学习情境1（2学时）学习任务1、教师发放任务单，明确学习任务，并进行讲解。2、学生听取老师的讲解，分析工作任务单要求，学生分组讨论任务实施工作计划，老师随时指导。3、整理资料，完成汇报文档（PPT）。小组内完成对资料的学习。4、在教师的组织下完成各组汇报（演示），文档的审阅。5、学生对任务完成情况进行汇报、互评，教师进行分组点评和总体评价，并

8、根据任务完成情况和每个同学的具体表现给出综合评价成绩。机器人的发展1、机器人的由来与发展。2、机器人的定义子学习情境2（2学时）学习任务1、学生收集相关技术资料。教师发放任务单，明确学习任务，并进行讲解。2、学生听取老师的讲解，分析工作任务单要求，学生分组讨论任务实施工作计划，老师随时指导。3、整理资料，完成汇报文档（PPT）。小组内完成对资料的学习。4、在教师的组织下完成各组汇报（演示），文档的审阅。5、学生对任务完成情况进行汇报、互评，