作品名稱:《機器人學基礎》-D-H法求解機器人運動學方程
學校名稱:重慶文理學院
參賽隊伍:cqwu~rt
參賽老師:谷明信
機器人是“制造業皇冠頂端的明珠”。以機器人科技為代表的智能產業蓬勃興起,成為現時代科技創新的一個重要標志。立足“中國制造2025”,圍繞未來智能產業、機器人及智能裝備戰略性新興產業,設立機器人工程新工科專業,培養社會產業亟需的機器人工程技術人才。
《機器人學基礎》是機器人工程專業學生的專業基礎課程,是機器人與智能制造課程群中的一門原理性課程,同時也是融合力學、運動學、機械、控制等于一體的學科交叉性、綜合性課程。它系統介紹了機器人的結構原理、基本構造特征及狀態描述、機器人坐標變換、機器人位置運動學、速度運動學、動力學、軌跡規劃、機器人傳感與控制等內容。
“D-H法求解機器人運動學方程”是機器人運動學的重點教學內容之一,包括“連桿描述、參數確定、坐標系建立、相鄰連桿關系、總變換矩陣”等內容,此部分內容理論性較強,需要學生具有一定的數理基礎,教與學的過程對教師和學生均具有一定的挑戰性。
本課程本周“全方位參與、全過程學習、全面向發展”的“三全育人”理念,通過綜合多種教學方法、采用靈活的教學手段,以學生為中心(Students-Centered)進行教學安排,課堂教學采用理論講授法、案例分析法(SCARA機器人、MOTOMAN-UP6機器人、PUMA560機器人)、理實一體任務驅動法(機器人實體-Matlab仿真)等,注重培養學生的實際動手能力、工程應用實踐能力與專業理論知識相融合的能力。