课程大纲

课程大纲

机器人学

课程编码:085400M05011T 英文名称:Robotics 课时:40 学分:2.00 课程属性:专业普及课 主讲教师:顾建军等

教学目的要求
此课程为机器人专业研究生的专业普及课程,同时也可以作为相关专业研究生的选修课程。随着自动化水平的提高和机器人技术的进步,机器人在社会生产和生活中发挥着越来越重要的作用。通过本课程的学习,学生能够学习轮式移动机器人的导航规划、路径规划、避障规划、轨迹规划、建图、自定位技术,了解操作机器人的空间描述和变换、正/逆运动学、动力学、轨迹生成和控制方案,以及人形机器人的运动学、平衡控制及双足步态生成方法。

预修课程

大纲内容
第一章 移动机器人 20.0学时 顾建军
第1节 移动机器人简介及轮式移动运动学建模
第2节 导航规划
第3节 路径规划
第4节 避障规划
第5节 轨迹规划
第6节 融合导航
第7节 地图表示与构建
第8节 自定位
第9节 运动模型和观测模型
第10节 主要自定位方法
第二章 操作机器人 19.0学时 顾建军
第1节 空间描述和变换
第2节 操作臂运动学
第3节 操作臂逆运动学
第4节 速度与静力
第5节 操作臂动力学
第6节 轨迹的生成
第7节 操作臂的控制
第8节 仿人机器人运动学
第9节 仿人机器人平衡控制及双足步态生成
第三章 期末测试 1学时 顾建军
第1节 期末测试

教材信息
1、 自主移动机器人导论 (美)R·西格沃特、I·R·诺巴克什、D·斯卡拉穆扎著,李人厚、宋青松译 2013年5月 西安交通大学出版社

参考书

课程教师信息
顾建军
之江实验室智能机器人研究中心主任,加拿大达尔豪斯大学教授,博士生导师,加拿大工程院院士。主要研究方向为智能机器人技术、智能控制系统、生物医学工程。
宛敏红
之江实验室智能机器人研究中心PI,曾任中国科学院沈阳自动化研究所副研究员、硕士生导师。主要研究方向为机器人技术。 宋伟,之江实验室智能机器人研究中心副教授,从事机器人方向研究,发表一作、通讯SCI收录论文10余篇,作为共同作者发表《nature》封面论文1篇,一作授权发明专利10余项,主持国家自然科学青年基金1项、浙江省重点创新团队项目课题2项、浙江省公益性技术研究项目1项,参与其它各类项目10余项,获浙江省科技进步二等奖1项,浙江省机器人产业发展协会秘书长国家重点研发计划“智能机器人”重点专项项目技术专家、中国机械工程学会流控分会“智能流体技术专业委员会”委员、中国机械工程学会流控分会“青年工作委员会”委员。
宋伟
之江实验室智能机器人研究中心PI,浙江大学副教授,硕士生导师。主要研究方向为特种作业机器人技术、非结构化场景下自主决策技术。
中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员,博士生导师。主要研究方向为表观遗传机理及其在植物发育和环境响应中的功能。以模式植物拟南芥及作物为材料,研究组蛋白变体的功能;染色质复制和表观遗传记忆的机理;表观遗传在植物发育和环境响应中的功能。