机器人工程专业
人才培养方案
(2026级)
适用专业层次:普通本科
教务处制
机器人工程专业
人才培养方案
(2026级)
本专业人才培养方案由机器人工程专业建设指导委员会讨论制订,由学校学术委员会论证并批准执行。
专业建设指导委员会:
甘俊英 宋淑然 何敏佳(广州数控设备有限公司)王兴波 陈华珍 柳 宁(暨南大学)张铁军(深圳市优必选科技股份有限公司)赖菊兰(秘书)
执笔人:王兴波
审核人:甘俊英
机器人工程专业
人才培养方案制订指导思想
(2026版)
以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,全面贯彻落实党的教育方针,坚守为党育人初心、为国育才使命,坚持立德树人根本任务,坚持以本为本,遵循“四个回归”,牢固树立以学生发展为中心的理念,聚焦国家重大战略需求,面向地方经济社会发展需要,深化专业供给侧改革,优化专业课程体系,培养具有家国情怀、人格健全、创新精神、基础扎实、实践能力强,德智体美劳全面发展的高素质应用型人才。
按照《广州软件学院关于修订 2026 年本科专业人才培养方案的指导意见》,在2025人才培养方案的基础上进行修订完善,重点完善以下内容:
(1) 落实《“五史”教育》《军事技能》《军事理论》课程安排;
(2) 优化专业课程体系,落实面向具体生产应用的能力培养。
机器人工程专业人才培养方案
(专业代码:080803T)
一、专业定位
面向大湾区机器人应用领域的发展需求,培养掌握机器人工程专业基础知识,具备熟练运用机器人领域主流技术与方法的能力,从事机器人应用行业系统设计、技术集成、编程调试、应用管理等工作的应用型本科人才。
二、培养目标
培养德、智、体、美、劳全面发展,具有良好的人文科学素养、职业道德、团队精神与社会责任感,掌握机器人工程相关的基本理论与方法,具备机器人工程领域应用能力、机器人控制系统设计与开发能力、机器人集成与应用能力,能够在机器人等相关应用领域,从事机器人操作与编程、机器人控制系统设计、机器人集成应用开发、机器人系统应用管理工作的应用型本科人才。
机器人工程专业毕业生5年左右,经过自身学习和职场锻炼,能够达到如下预期目标:
目标1:掌握专业必备的数学和自然科学知识、掌握控制科学与工程领域的基本理论和专业知识,在机器人工程及应用领域,具备机器人控制系统设计、关键技术研发、装备技术改造和应用创新能力;
目标2:熟悉机器人领域和智能制造的有关标准、规范、规程,能熟练使用机器人设计、仿真、编程、控制等开发工具,能跟踪本专业的前沿发展现状和趋势,解决复杂工程与生产现场具体问题;
目标3:具备社会责任感,遵守职业道德规范,针对机器人工程领域的产品/工程实际问题,能综合考虑环境、法律、伦理、道德等非技术因素,评估产品/工程对社会、环境和可持续发展的影响;
目标4:具有较强的工程实践能力,拥有团队精神、行业视野、有效的沟通表达能力和工程项目管理的能力,能够与时俱进、并具有创新精神,保持终生自主学习的习惯。
三、培养规格
(一)学制
学制4年,修业年限为3到8年。
(二)修读学分要求
170学分。
(三)授予学位
工学学士学位。
(四)毕业要求
1. 工程知识:能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识运用于解决机器人工程相关领域的复杂工程问题。
指标点1.1:能够运用数学、自然科学、工程基础和专业知识,表述机器人工程相关领域的复杂工程问题;
指标点1.2:能够运用恰当的数学、物理、机电一体化模型,对机器人工程相关的复杂工程问题进行建模,满足工程计算的实际要求;
指标点1.3:能够运用数学、自然科学、工程基础和专业知识,推导和计算机器人工程相关领域的复杂工程问题。
2. 问题分析:能够运用数学、自然科学、工程科学和机器人工程专业知识,识别、表达、并通过文献研究分析机器人工程相关领域的复杂工程问题,以获得有效结论。
指标点2.1:能运用数学、物理、工程科学和机器人工程专业知识,正确定义、表述、建模复杂的机器人工程系统问题,并能识别出其关键环节;
指标点2.2:能运用数学、物理、工程科学、机器人工程专业知识等,借助文献研究等方法,寻求与机器人相关的多种解决方案,分析各种解决方案中的影响因素,并结合具体问题选择最优方案;
指标点2.3:能够识别机器人应用领域复杂工程问题中的关键环节和参数,并具备利用专业知识进行有效分解的能力。
3. 设计/开发解决方案:能够针对机器人应用领域复杂工程问题,设计满足特定需求的解决方案,并能在设计环节中体现创新意识,考虑社会、健康、安全、法律、文化及环境等因素。
指标点3.1:掌握本专业涉及的工程设计概念、原则和方法,能够针对复杂工程问题提出合理的解决方案;
指标点3.2:能够针对复杂多样的智能装备的特定需求,独立完成基于机器人系统的解决方案设计,并在设计和实现中体现创新意识;
指标点3.3:能够在系统方案设计环节中考虑多方面、多层次因素的影响,如社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。
4. 研究:能够基于科学原理并采用科学方法,对机器人应用领域复杂工程问题进行研究,包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。
指标点4.1:能够基于科学原理,通过文献研究或相关方法,调研和分析智能装备与制造、生产流通过程中的机器人应用解决方案;
指标点4.2:能够运用工程基础和机器人基本理论,根据复杂工程问题的特点,选择研究路线,设计可行的实验方案;
指标点4.3:能够根据解决复杂工程问题的实验方案构建实验系统,对实验结果进行分析和解释,通过信息综合得到合理有效的结论。
5. 使用现代工具:能够针对机器人应用领域的复杂工程问题,开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具,包括对复杂工程问题的预测与模拟,并能够理解其局限性。
指标点5.1:能恰当选择和熟练使用相关仪器仪表、标准对象及负载,构建较完备的机器人功能及性能指标评测系统,并能运用图表、公式等手段分析和解决复杂工程问题;
指标点5.2:能恰当使用数学、电子、控制、计算机、云计算等软硬件工具,完成机器人应用领域复杂工程问题的仿真与模拟,能理解其局限性;
指标点5.3:能熟练运用文献检索工具,获取机器人领域理论与技术的最新进展。
6. 工程与可持续发展:能够基于工程相关背景知识,合理分析和评价机器人领域工程实践对社会、健康、安全、法律、文化以及环境、可持续发展的影响,并理解应承担的责任。
指标点6.1:了解机器人工程相关领域的技术标准体系、产业政策、法律法规及社会环境背景,理解不同社会文化对工程活动的影响;
指标点6.2:能够分析和客观评价复杂工程项目的实施过程对社会、健康、安全、法律及文化的影响,并明确工程师应承担的社会责任;
指标点6.3:理解环境保护和可持续发展的内涵,知晓机器人系统的设计、制造与使用过程对资源消耗和环境的影响。
7. 工程伦理和职业规范:具有人文社会科学素养和社会责任感,能够在机器人工程实践中理解并遵守工程职业道德与规范,履行责任,并在工程决策中自觉考虑伦理因素。
指标点7.1:具有正确的世界观、人生观、价值观,了解中国国情,具备良好的人文社会科学素养和社会责任感。
指标点7.2:理解工程活动的社会价值,能够在工程实践中诚实守信,遵守学术规范和工程职业道德。
指标点7.3:理解并遵守机器人领域相关的知识产权、数据安全、技术标准及行业法律法规,具有法律意识,坚持职业操守。
8.个人和团队:具有较好的沟通和合作能力,能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。
指标点8.1:能够认识到合作的重要性,主动与其他学科的成员合作共事,明白自己在多学科团队中的责任和任务,独立完成团队分配的工作;
指标点8.2:能够理解一个多角色团队中每个角色的含义,听取其他成员的意见,组织团队成员开展工作,协作完成团队任务。
9.沟通:具有良好地表达能力,能够就本专业领域的复杂工程问题与同行和社会公众进行有效沟通,具备一定的国际视野,包括跨文化沟通能力。
指标点9.1:能够就本专业领域的复杂工程问题进行清晰的书面和口头表达,并能与同行和社会公众进行有效沟通和交流;
指标点9.2:能就专业问题在跨文化背景下进行基本沟通和交流;
指标点9.3:了解机器人工程专业领域的国际发展趋势和研究热点,理解和尊重世界不同文化的差异性和多样性。
10.项目管理:理解并掌握机器人工程项目管理原理和经济决策方法,并能在多学科环境中应用。
指标点10.1:理解并掌握工程管理原理与经济决策方法;
指标点10.2:具备一定的项目管理能力,能够将管理原理、经济决策方法应用于机器人工程项目相关的需求分析、过程管理、成本核算、和质量控制等过程中。
11.终身学习:具有较强的自学能力和终身学习的意识,能够适应未来电子信息、自动控制学科、机器人行业和社会不断发展变化的需求。
指标点11.1:能认识不断探索和学习的必要性,具有自主学习和终身学习的意识,具有终身学习的知识基础,掌握自主学习的方法,了解拓展知识和能力的途径;
指标点11.2:能够针对个人或职业发展需要,采用合适的方法,自主学习机器人工程的新知识,适应社会的发展。
四、专业主干学科
控制科学与工程、信息与通信工程。
五、专业核心课程
电路基础、数字电子技术、C语言程序设计、信号与系统、自动控制原理、计算机控制技术、嵌入式系统原理、电机与拖动、电气控制与PLC、机器人感知技术、机器人驱动与运动控制。
六、课程体系与学分结构
(一)专业课程体系
培养要求 | 知识/能力模块 | 专业必修(限选)课程 | 学分数 |
专业知识 | 数理基础理论知识 | 高等数学I(4学分) 高等数学II(4学分) 大学物理I(2学分) 大学物理II(2学分) 线性代数(2学分) 概率论与数理统计(4学分) 复变函数与积分变换(4学分) | 22 |
电路与电子基础理论 | 电路基础(2学分) 模拟电子电路(3学分) 数字电子技术(3学分) 信号与系统(4学分) | 12 |
计算机与编程知识 | C语言程序设计(2学分) C语言高级程序设计(2学分) | 4 |
机器人工程基础理论 | 机器人导论(2学分) 机器人操作系统应用(3学分) 机器人技术基础(4学分) 机器人感知技术(4学分) 嵌入式系统原理(4学分) 机械基础(2学分) | 19 |
机器人系统控制理论 | 自动控制原理(4学分) 计算机控制技术(4学分) 机器人驱动与运动控制(4学分) 电机与拖动(4学分) | 16 |
AI技术基础 | 人工智能导论(2学分) | 2 |
专业能力 | 电路、电气与电子技术实操能力 | 电路与模拟电子技术实验(1学分) 电子工艺与制作(2学分) 电气控制与 PLC(4学分) | 7 |
系统集成与开发能力 | 机器人控制与编程(4学分) 机器人系统集成与应用(2学分) | 6 |
综合工程实践能力 | 机器人工程专业毕业实习(4学分) 机器人工程专业毕业设计(8学分) | 12 |
(二)学分(学时)结构
课程类别 | 总学分 | 理论学时 | 实践学时 | 比例 |
公共必修课 | 49 | 692 | 346 | 28.82% |
专业必修课(含毕业实习、毕业论文/设计) | 91 | 1080 | 576 | 53.53% |
专业选修课 | 专业限选课 | 9 | 54 | 144 | 5.29% |
专业任选课 | 10 | 90 | 90 | 5.88% |
公共选修课 | 通识限选课 | 3 | 30 | 42 | 1.77% |
公共任选课 | 8 | 126 | 18 | 4.71% |
总计 | 170 | 2072 | 1216 | 100% |
说明:
(1)公共必修课包含思政、英语、体育、劳动和创新创业等类别课程。
(2)专业必修课包含数学和自然科学类、专业类课程以及毕业实习、毕业论文(设计)。
(3)专业限选课包含以一个或多个不同的专业应用点而构建的一个或多个课程群。
(4)通识限选课包含艺术限选课程(2学分)、“五史”教育(1学分)、走在前列的广东实践(0学分)。
(5)公共选修课占选修总学分的比例约为1:3。
七、课程设置与学分(学时)分配
(一)必修课
表7-1-1 公共必修课
课程代码 | 课程名称 | 学分 | 总学时 | 理论学时 | 实践 学时 | 各学期周学时 | 考核 |
一 | 二 | 三 | 四 | 五 | 六 | 七 | 八 | 考试 | 考查 |
GE1062 | 军事理论 Military Theory | 2 | 36 | 36 | 0 | 2 | | | | | | | | | √ |
GE1119 | 军事技能 Military Skills | 2 | 112 | 0 | 112 | 2周 | | | | | | | | | √ |
GE1048 | 大学生心理 健康教育 Psychological Health Education for College Students | 2 | 36 | 28 | 8 | 2 | | | | | | | | | √ |
GE1019 | 职业生涯规划 Career Planning | 0.5 | 10 | 8 | 2 | 2 | | | | | | | | | √ |
GE1052 | 大学英语I (综合基础) College English I(Basic Level) | 4 | 72 | 72 | 0 | 4 | | | | | | | | √ | |
GE1102 | 大学体育I College PE I | 1 | 18 | 2 | 16 | 2 | | | | | | | | √ | |
GE1038 | 办公软件 Office Software | 2 | 36 | 18 | 18 | 2 | | | | | | | | √ | |
GE1042 | 形势与政策 I Situation and Policy I | 0.25 | 8 | 8 | 0 | 2 | | | | | | | | | √ |
GE1109 | 体能训练I Physical Training I | 0.5 | 18 | 0 | 18 | 2 | | | | | | | | | √ |
GE1059 | 国家安全教育 National Security Education | 1 | 18 | 18 | 0 | 2 | | | | | | | | | √ |
GE1050 | 思想道德与法治 Ideology and Morality and Rule by Law | 3 | 54 | 48 | 6 | 4 | | | | | | | | √ | |
GE1055 | 大学英语II (综合基础) College English II(Basic Level) | 4 | 72 | 72 | 0 | | 4 | | | | | | | √ | |
GE1103 | 大学体育II College PE II | 1 | 18 | 2 | 16 | | 2 | | | | | | | √ | |
GE1043 | 形势与政策 II Situation and Policy II | 0.25 | 8 | 8 | 0 | | 2 | | | | | | | | √ |
GE1117 | 体能训练II Physical Training II | 0.5 | 18 | 0 | 18 | | 2 | | | | | | | | √ |
GE1041 | 中国近现代史纲要 An Outline of Chinese Near Past and Contemporary History | 3 | 54 | 48 | 6 | | 4 | | | | | | | √ | |
GE2105 | 体能训练III Physical Training III | 0.5 | 18 | 0 | 18 | | | 2 | | | | | | | √ |
GE2027 | 大学英语III (听说进阶) College English III (Advanced Listening and Speaking ) | 2 | 36 | 36 | 0 | | | 2 | | | | | | √ | |
GE2101 | 大学体育III College PE III | 1 | 18 | 2 | 16 | | | 2 | | | | | | √ | |
GE2019 | 形势与政策 III Situation and Policy III | 0.25 | 8 | 8 | 0 | | | 2 | | | | | | | √ |
GE2035 | 毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论 Introduction to Mao Zedong's Thoughts and Theoretical System of the Chinese Characteristic Socialism | 3 | 54 | 48 | 6 | | | 4 | | | | | | √ | |
GE3014 | 大学生劳动教育 Labor Education for College Students | 1 | 32 | 10 | 22 | | | | | | 2 | | | | √ |
GE0065 | 综合素质提升 Comprehensive Capacity Improvement | 1 | 18 | 16 | 2 | | | 2 | | | | | | | √ |
GE2102 | 大学体育IV College PE IV | 1 | 18 | 2 | 16 | | | | 2 | | | | | √ | |
GE2106 | 体能训练IV Physical Training IV | 0.5 | 18 | 0 | 18 | | | | 2 | | | | | | √ |
GE2030 | 大学英语IV (读写进阶) College English IV (Advanced Reading and Writing ) | 2 | 36 | 36 | 0 | | | | 2 | | | | | √ | |
GE2020 | 形势与政策 IV Situation and Policy IV | 0.25 | 8 | 8 | 0 | | | | 2 | | | | | | √ |
GE2032 | 马克思主义 基本原理 Basics of Marxism Principles | 3 | 54 | 48 | 6 | | | | 4 | | | | | √ | |
GE0078 | 创业基础 Entrepreneurship Education | 2 | 36 | 32 | 4 | | | | 2 | | | | | | √ |
GE2036 | 习近平新时代中国特色社会主义思想概论Xi Jinping Thought on Socialism with Chinese Characteristics for a New Era | 3 | 54 | 54 | 0 | | | | 4 | | | | | √ | |
GE3001 | 形势与政策 V Situation and Policy V | 0.25 | 8 | 8 | 0 | | | | | 2 | | | | | √ |
GE4003 | 就业指导 Employment guidance | 0.5 | 10 | 8 | 2 | | | | | | 2 | | | | √ |
GE3004 | 形势与政策 VI Situation and Policy VI | 0.25 | 8 | 8 | 0 | | | | | | 2 | | | | √ |
GE4004 | 形势与政策 VII Situation and Policy VII | 0.25 | 8 | 0 | 8 | | | | | | | 2 | | | √ |
GE4005 | 形势与政策 VIII Situation and Policy VIII | 0.25 | 8 | 0 | 8 | | | | | | | | 2 | | √ |
小计 | 49 | 1038 | 692 | 346 | | | | | | | | | | |
表7-1-2 专业必修课
课程代码 | 课程名称 | 学分 | 总学时 | 理论学时 | 实践 学时 | 各学期周学时 | 考核 |
一 | 二 | 三 | 四 | 五 | 六 | 七 | 八 | 考试 | 考查 |
GE1031 | 高等数学I(理) Higher Mathematics I | 4 | 72 | 72 | 0 | 4 | | | | | | | | √ | |
LL1016 | C语言程序设计 Programming in C | 2 | 36 | 18 | 18 | 2 | | | | | | | | √ | |
LK1001 | 机器人导论 Introduction to Robot | 2 | 36 | 36 | 0 | 2 | | | | | | | | | √ |
LL1004 | 电路基础 Basics of Circuit | 2 | 36 | 36 | 0 | 2 | | | | | | | | √ | |
LL1010 | 数字电子技术 Digital Electronic Technology | 3 | 54 | 36 | 18 | 3 | | | | | | | | √ | |
GE1044 | 大学物理I College Physics I | 2 | 36 | 36 | 0 | | 2 | | | | | | | √ | |
GE1037 | 高等数学II(理) Higher Mathematics II | 4 | 72 | 72 | 0 | | 4 | | | | | | | √ | |
LE2010 | C语言高级程序设计 Advanced Programming in C | 2 | 36 | 18 | 18 | | 2 | | | | | | | √ | |
GE1060 | 复变函数与积分变换Complex Function and Integral Transformation | 4 | 72 | 72 | 0 | | 4 | | | | | | | √ | |
LL1017 | 模拟电子电路 Analog Electronic Circuit | 3 | 54 | 54 | 0 | | 4 | | | | | | | √ | |
LL1101 | 电路与模拟电子技术实验 Experiments in Circuit and Analog Electronic Technology | 1 | 36 | 0 | 36 | | 2 | | | | | | | | √ |
GE0053 | 线性代数 Linear Algebra | 2 | 36 | 36 | 0 | | | 2 | | | | | | √ | |
GE2021 | 大学物理II College Physics II | 2 | 36 | 36 | 0 | | | 2 | | | | | | √ | |
LK1102 | 机械基础Machinery Foundation | 2 | 36 | 18 | 18 | | | 2 | | | | | | √ | |
LE2013 | 嵌入式系统原理 Principle of Embedded System | 4 | 72 | 36 | 36 | | | 4 | | | | | | √ | |
LA2016 | 信号与系统 Signal and System | 4 | 72 | 54 | 18 | | | 4 | | | | | | √ | |
LL2006 | 电子工艺与制作 Electronic Technology and Fabrication | 2 | 36 | 18 | 18 | | | 2 | | | | | | | √ |
GE2038 | 概率论与数理统计 Probability and Mathematical Statistics | 4 | 72 | 72 | 0 | | | | 4 | | | | | √ | |
LA3011 | 自动控制原理 Principle of Automatic Control | 4 | 72 | 54 | 18 | | | | 4 | | | | | √ | |
LQ2001 | 机器人技术基础 Fundamentals of Robot Technology | 4 | 72 | 54 | 18 | | | | 4 | | | | | √ | |
LQ3001 | 机器人感知技术 Robot Sensing Technology | 4 | 72 | 36 | 36 | | | | 4 | | | | | √ | |
LA3019 | 计算机控制技术 Computer Control Technology | 4 | 72 | 54 | 18 | | | | | 4 | | | | √ | |
LA2019 | 电机与拖动 Motor and drag | 4 | 72 | 54 | 18 | | | | | 4 | | | | √ | |
LA3013 | 电气控制与PLC Electrical Control and PLC | 4 | 72 | 36 | 36 | | | | | 4 | | | | √ | |
LN3001 | 人工智能导论Introduction to Artificial Intelligence | 2 | 36 | 36 | 0 | | | | | | 2 | | | √ | |
LQ3002 | 机器人驱动与运动控制Robot Drive and Motion Control | 4 | 72 | 36 | 36 | | | | | | 4 | | | √ | |
LQ3101 | 机器人工程 毕业实习 Graduation Practice | 4 | 72 | 0 | 72 | | | | | | | 4 | | | √ |
LQ3102 | 机器人工程 毕业设计Graduation Design | 8 | 144 | 0 | 144 | | | | | | | | 8 | | √ |
小计 | 91 | 1656 | 1080 | 576 | | | | | | | | | | |
(二)专业选修课
表7-2-1 专业限选课(选择9学分)
课程代码 | 课程名称 | 学分 | 总学时 | 理论学时 | 实践 学时 | 各学期周学时 | 考核 |
一 | 二 | 三 | 四 | 五 | 六 | 七 | 八 | 考试 | 考查 |
LR3013 | 机器人操作系统 应用 Robot Operating System | 3 | 54 | 18 | 36 | | | | | 4 | | | | | √ |
LK3002 | 机器人控制与编程 Robot Control and Programming | 4 | 72 | 36 | 36 | | | | | 4 | | | | | √ |
LK3001 | 机器人系统集成 与应用 Integration and Application of Robot Systems | 2 | 72 | 0 | 72 | | | | | | 4 | | | | √ |
合计 | 9 | 198 | 54 | 144 | | | | | | | | | | |
表7-2-2 专业任选课(选择10学分)
课程代码 | 课程名称 | 学分 | 总学时 | 理论学时 | 实践 学时 | 各学期周学时 | 考核 |
一 | 二 | 三 | 四 | 五 | 六 | 七 | 八 | 考试 | 考查 |
GE1032 | 离散数学 Discrete Mathematics | 4 | 72 | 72 | 0 | | 4 | | | | | | | | |
LL1013 | 单片机基础 The Principle and Application of Single-chip Microcomputer | 2 | 36 | 18 | 18 | | 2 | | | | | | | √ | |
LL3007 | Matlab应用基础 Fundamentals of MATLAB Application | 2 | 36 | 18 | 18 | | 2 | | | | | | | | √ |
LR2001 | Python程序设计 Python Programming | 4 | 72 | 36 | 36 | | | | | 4 | | | | √ | |
LC3004 | 嵌入式系统移植与驱动开发 Embedded System Porting and Driver Development | 4 | 72 | 36 | 36 | | | | | 4 | | | | √ | |
LL3009 | 物联网应用技术 Internet of Things Application Technology | 3 | 54 | 18 | 36 | | | | | 4 | | | | | √ |
LL3012 | 嵌入式AI应用 Embedded AI Application | 2 | 36 | 18 | 18 | | | | | | 2 | | | | √ |
LR3006 | 语音处理与应用 Speech processing and Application | 2 | 36 | 18 | 18 | | | | | | 2 | | | √ | |
LL3011 | 无人机设计与开发 UAV Design and Development | 1 | 36 | 0 | 36 | | | | | | 2 | | | | √ |
小计 | 24 | 450 | 234 | 216 | | | | | | | | | | |
(三)公共选修课
表7-3-1 通识限选课(选择3学分)
课程代码 | 课程名称 | 学分 | 总学时 | 理论学时 | 实践 学时 | 各学期周学时 | 考核 |
一 | 二 | 三 | 四 | 五 | 六 | 七 | 八 | 考试 | 考查 |
GE1061 | “五史”教育 “Five Histories” Education | 1 | 20 | 20 | 0 | 2 | | | | | | | | | √ |
GE2047 | 走在前列的 广东实践 Guangdong practice at the forefront | 0 | 16 | 10 | 6 | | | | 2 | | | | | | √ |
GE0104 | 演唱表演 Vocal Exhibition | 2 | 36 | 0 | 36 | | | | 2 | | | | | | √ |
GE0018 | 舞蹈形体课 Body Building for Dancing Art | 2 | 36 | 0 | 36 | | | | 2 | | | | | √ | |
GE0037 | 舞蹈表演与排练 Dancing Performance & Rehearsal | 2 | 36 | 0 | 36 | | | | 2 | | | | | √ | |
小计 | 7 | 144 | 30 | 144 | | | | | | | | | | |
表7-3-2 公共任选课(选择8学分)
课程代码 | 课程名称 | 学分 | 总学时 | 理论学时 | 实践 学时 | 各学期周学时 | 考核 |
一 | 二 | 三 | 四 | 五 | 六 | 七 | 八 | 考试 | 考查 |
GE0080 | 演讲与口才 Speech and Eloquence | 2 | 36 | 36 | 0 | | 2 | | | | | | | | √ |
AA0051 | 爱情心理密码 The Psychological Code of Love | 2 | 36 | 36 | 0 | | 2 | | | | | | | | √ |
GE00008 | 专题政治 Special Theme of Politics | 2 | 36 | 36 | 0 | | | 2 | | | | | | | √ |
GE0093 | 西方哲学智慧 The Wisdom of Western Philosophy | 2 | 36 | 36 | 0 | | | 2 | | | | | | | √ |
GE00142 | 遇险与救护 Danger and Rescue | 2 | 36 | 36 | 0 | | | | 2 | | | | | | √ |
GE00179 | 文献检索与AI应用 Literature Retrieval and AI Utilization | 2 | 36 | 18 | 18 | | | | | 2 | | | | | √ |
TT0074 | 大学生法学典型 案例分析 Analysis of Typical Legal Cases for College Student | 2 | 36 | 36 | 0 | | | | | | 2 | | | | √ |
小计 | 14 | 252 | 234 | 36 | | | | | | | | | | |
(四)其它实践教学安排
课程代码 | 课程名称 | 学分 | 折合学时 | 实践 时长 | 课程安排学期 | 考核 |
一 | 二 | 三 | 四 | 五 | 六 | 七 | 八 | 考试 | 考查 |
GE0158 | 第二课堂实践 Second Classroom Practice | 8 | 144 | 144 学时 | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | | √ |
GE1111 | 入学教育 College Orientation | 0.5 | 9 | 9 学时 | √ | | | | | | | | | √ |
GE00156 | 社会实践 Social Practice | 2 | 36 | 36 学时 | √ | √ | √ | √ | √ | √ | | | | √ |
GE3101 | 毕业教育 Graduation Education | 0.5 | 9 | 9 学时 | | | | | | | | √ | | √ |
说明:
(1)入学教育、毕业教育、社会实践、第二课堂实践为课余安排不纳入总学分,不占用计划学时。
(2)折合学时计算:集中实践1周计1学分,折合18学时。
(3)第二课堂实践包括德育、智育、体育、美育、劳育五个类别的实践,普通本科学生至少修满8学分。
八、专业实践教学体系
(一)专业实践教学目标
通过实践教学,培养出既能深入理解机器人技术又能灵活应用于实际问题的高素质应用型人才,使学生达成以下主要专业能力:
1. 机器人工程领域应用能力
培养学生掌握机器人领域的基础理论和技术,能够进行数据采集、信号采集及处理,实现环境感知和信息反馈。能使用编程语言编写程序来控制机器人的行为。
2. 机器人控制系统设计与开发能力
培养学生具备从需求分析到控制系统设计的能力,掌握运动控制算法、路径规划算法,完成机器人相关控制功能的开发。
3. 机器人集成与应用创新能力
培养学生将机器人及周边设备整合为机器人应用系统,鼓励学生在现有技术基础上提出新颖的想法,并通过实际项目验证其可行性。
(二)专业能力与实践内容(项目)的支撑关系
表8-2-1 专业能力与实践内容(项目)的支撑关系
专业能力 | 实践 层次 | 支撑专业能力的专业实践教学 |
主要实践内容(项目) | 实践学分 | 组织 形式 | 对应课程(课程代码) | 授课学期 | 实践平台 安排 |
机器人工程领域应用能力 | 认知层 | 常用中小规模数字逻辑器件的功能测试 应用电路设计与仿真 | 1 | 实验 | 数字电子技术 (LL1010) | 一 | 电子技术 实验室 |
认知层 | C语言的基本语法和规定 C程序的开发环境、数据类型与表达式、控制结构、数组与字符串、函数 | 1 | 实验 | C语言程序设计 (LL1016) | 一 | 多媒体 实验室 |
认知层 | 常见电子元件的认识与检测、叠加定理的验证 常用半导体器件检测与仪表使用、单管放大电路 功率放大电路、集成运放模拟运算电路 电压比较器、RC正弦波振荡器 | 1 | 实验 | 电路与模拟电子技术实验(LL1101) | 二 | 电子技术 实验室 |
认知层 | 机器人机构系统、凸轮机构的认识与设计 齿轮机构,蜗轮蜗杆、滑轮蜗杆机构的认识 齿轮系统,差速器、行星齿轮的认识 间歇推动机构、基于棘轮结构的步进器认识 | 1 | 实验 | 机械基础 (LK1102) | 三 | 机械基础 实验室 |
体验层 | 信号的采样与保持 输入输出通道 数字脉冲分配器和步进电机调速控制 | 2 | 实验 | 计算机控制技术 (LA3019) | 五 | 自动控制技术实验室 |
体验层 | MATLAB操作基础、运动的数学描述 运动的感知、驱动器及其运动调节方式 | 1 | 实验 | 自动控制原理 (LA3001) | 四 | 自动控制技术实验室 |
体验层 | 机械臂DH参数建模与仿真 基础运动控制实验 | 1 | 实验 | 机器人技术基础 (LQ2001) | 四 | 机器人控制技术实验室 |
专业 应用层 | 三相鼠笼式异步电动机点动、启动、正反转控制 接触器和按钮双重联锁的正反转控制线路 三相鼠笼式异步电动机星-三角降压启动、变频控制 PLC基本指令的编程练习 | 2 | 实验 | 电气控制与PLC (LA3013) | 五 | 电气控制与PLC实验室 |
专业 应用层 | 机器人基本运动控制 传感器应用与环境感知 | 2 | 实验 | 机器人控制与编程 (LK3002) | 五 | 机器人控制技术实验室 |
综合与创新层 | 调频对讲机制作 智能循迹小车制作 | 2 | 实训 | 电子工艺与制作 (LL2006) | 三 | 电子制作 实验室 |
综合与创新层 | 围绕工业机器人产线运维与工艺优化、服务机器人场景部署与调试、特种机器人作业实施等,机器人应用及相关领域的实践 | 4 | 实习 | 机器人工程毕业实习(LQ3101) | 七 | 机器人相关企业及实践教学基地 |
综合与创新层 | 围绕机器人工程应用领域的选题,例如:有关工业机器人搬运任务路径规划与优化、服务机器人在医疗场景中的自主导航与避障系统设计、仓储物流分拣机器人应用开发等,机器人应用相关领域的课题 | 8 | 实习 | 机器人工程毕业设计(LQ3102) | 八 |
机器人控制系统设计与开发能力 | 认知层 | 逻辑门的测试、组合逻辑电路设计 加法器仿真、中规模组合逻辑器件的应用 555定时器及应用仿真、集成计数器的应用 | 1 | 实验 | 数字电子技术 (LL1010) | 一 | 电子技术 实验室 |
认知层 | 数组作为函数参数、结构体与共用体类型、指针、 文件实验、学生管理系统设计 | 1 | 实验 | C语言高级程序设计 (LE2010) | 二 | 多媒体 实验室 |
认知层 | 系统的时域分析、系统的频域分析 系统的复频域分析、系统的模拟 | 1 | 实验 | 信号与系统 (LA2016) | 三 | 通信技术 实验室 |
体验层 | 数字滤波 Matlab用于采样控制系统分析 | 2 | 实验 | 计算机控制技术 (LA3019) | 五 | 自动控制技术实验室 |
体验层 | 机械爪、4爪走路机器人 | 1 | 实验 | 机械基础 (LK1102) | 三 | 机械基础 实验室 |
体验层 | 系统时钟配置、串口通信实验、STM32F4x9异常实验 STM32F4x9外部中断实验、独立看门狗实验 通用定时器、PWM输出、ADC实验 | 2 | 实验 | 嵌入式系统原理 (LE2013) | 三 | 嵌入式基础实验室 |
体验层 | 伺服电动机模型及控制策略 运动控制对象建模 | 1 | 实验 | 自动控制原理 (LA3011) | 四 | 自动控制技术实验室 |
专业应用层 | 机器人标定 简单抓取任务实现 | 1 | 实验 | 机器人技术基础 (LQ2001) | 四 | 机器人控制技术实验室 |
专业应用层 | 抢答器模拟控制、水塔水位模拟控制 十字路口交通灯模拟控制、天塔之光模拟控制 自动售货机模拟控制、自动送料装车模拟控制 | 2 | 实验 | 电气控制与PLC (LA3013) | 五 | 专业实验室 |
专业应用层 | SLAM建图与定位、视觉-惯性联合标定与融合 力觉反馈控制 | 2 | 实验 | 机器人感知技术 (LQ3001) | 四 | 机器人控制技术实验室 |
专业应用层 | Ubuntu系统安装与linux常用命令行 工作空间及功能包创建、节点实现 话题通信的编程实现、服务通信的编程实现 | 3 | 独立 实验课 | 机器人操作系统应用(LR3013) | 五 | 机器人控制技术实验室 |
专业应用层 | PID控制算法原理 机器人路径规划 | 2 | 实验 | 机器人控制与编程 (LK3002) | 五 | 机器人控制技术实验室 |
综合与创新层 | 直流伺服电机控制、步进电机控制 机械臂逆运动学实时控制 移动机器人SLAM与路径跟踪 | 2 | 实验 | 机器人驱动与运动控制(LQ3002) | 六 | 机器人控制技术实验室 |
综合与创新层 | 围绕机器人控制系统设计与开发领域,开展机械臂运动控制、ROS系统、轨迹规划算法、移动机器人感知系统、嵌入式机器人控制器等,机器人控制系统相关领域的实践 | 4 | 实习 | 机器人工程毕业实习(LQ3101) | 七 | 机器人相关企业及实践教学基地 |
综合与创新层 | 围绕机器人控制系统设计与开发进行选题。例如:机器人机械结构设计与运动控制开发、协作机器人关节驱动系统设计与实现、仿生机械臂的动力学建模与仿真分析等,单片机、嵌入式系统在机器人控制系统中的应用。 | 8 | 实习 | 机器人工程毕业设计(LQ3102) | 八 |
机器人集成与应用创新能力 | 认知层 | 嵌入式系统硬件开发板的认识、MDK集成开发环境的熟悉ARM编程环境熟悉、Cortex-M4汇编与C语言混合编程实验 | 2 | 实验 | 嵌入式系统原理 (LE2013) | 三 | 嵌入式基础实验室 |
认知层 | 平面机构的认识、设计与制作 活塞机构的认识与制作 平面连杆机构、曲柄摇杆类机构的认识与设计 | 1 | 实验 | 机械基础 (LK1102) | 三 | 机械基础 实验室 |
体验层 | 积分分离法PID 简易工程法整定PID参数 基于Matlab最小拍控制系统设计 基于Matlab 的纯滞后控制系统设 | 2 | 实验 | 计算机控制技术 (LA3019) | 五 | 自动控制技术实验室 |
体验层 | 单片机开发板制作实验 单片机控制的可调数码管时钟 | 2 | 独立 实验课 | 电子工艺与制作 (LL2006) | 三 | 电子制作技术实验室 |
体验层 | 异步电机的启动、他励直流电动机特性测试 变压器空载、短路、负载实验 三相异步电动机常用控制线路 | 1 | 实验 | 电机与拖动 (LA2019) | 五 | 电气传动综合实验室 |
专业应用层 | 运动控制算法设计 运动控制系统软硬件 | 1 | 实验 | 自动控制原理 (LA3011) | 四 | 专自动控制技术验室 |
专业应用层 | 多机器人协同控制 机器人避障算法实现 | 2 | 实验 | 机器人控制与编程 (LK3002) | 五 | 机器人控制技术实验室 |
专业应用层 | 动作通信的编程实现、参数通信的编程实现、launch启动文件使用、TF变换实验、Rviz、URDF、Gazebo常用工具的使用 | 3 | 独立 实验课 | 机器人操作系统应用(LR3013) | 五 | 机器人控制技术实验室 |
综合与创新层 | 多模块系统集成与调试 机器人应用场景开发与部署 | 2 | 独立 实验课 | 机器人系统集成与应用(LK3001) | 六 | 机器人技术综合实验室 |
综合与创新层 | 围绕机器人集成与应用创新能力开展实践,训练突破传统应用边界的创新能力。实习项目可选:跨平台智能机器人系统集成;AI+机器人创新应用开发;机器人集群协同方案设计;开发多无人机编队控制系统等,开展机器人单机与周边设备的系统集成实践。 | 4 | 实习 | 机器人工程毕业实习(LQ3101) | 七 | 机器人相关企业及实践教学基地 |
综合与创新层 | 围绕基于5G网络的远程操控机器人系统设计、人工智能驱动的智能家居服务机器人交互系统开发、面向特定场景的自主巡检无人机与地面机器人协同作业系统等,机器人集成应用与创新领域的选题。 | 8 | 实习 | 机器人工程毕业设计(LQ3102) | 八 |
(三)设计性、综合性和创新性专业实验(实训)安排
表8-3-1 设计性、综合性和创新性专业实验(实训)安排
专业能力 | 综合性/设计性实验(实训)名称 | 学时 | 对应课程名称(课程代码) |
机器人工程领域应用能力 | 学生信息管理系统设计 | 6 | C语言高级程序设计(LE2010) |
小型模拟电路系统设计与制作实验 | 6 | 电路与模拟电子技术实验(LL1101) |
小型数字电路系统设计与制作 | 6 | 数字电子技术 (LL1010) |
单片机控制的LCD显示可调时钟 | 4 | 电子工艺与制作 (LL2006) |
移动机器人SLAM与路径跟踪 | 4 | 机器人驱动与运动控制(LQ3002) |
ROS2场景应用实现 | 4 | 机器人操作系统应用(LR3013) |
机器人控制系统设计与开发能力 | 十字路口交通灯模拟控制 | 4 | 电气控制与PLC(LA3013) |
简单温度计的设计 | 4 | 嵌入式系统原理(LE2013) |
4爪走路机器人设计与制作 | 4 | 机械基础(LK1102) |
机械臂点到点控制建模与仿真 | 6 | 机器人技术基础(LQ2001) |
多传感器感知与物体识别的编程实现 | 6 | 机器人感知技术(LQ3001) |
既定场景的机器人仿真设计与实现 | 16 | 机器人系统集成与应用(LK3001) |
机器人集成与应用创新能力 | 机器人典型工艺(码垛、搬运、打磨、自由抓取等)实现 | 8 | 机器人控制与编程(LK3002) |
控制系统的PID校正设计及仿真 | 4 | 计算机控制技术(LA3019) |
智能机器人行业综合应用开发 | 18 | 机器人系统集成与应用(LK3001) |
(四)专业实践教学实施要求
4.1 实践教学组织形式与定位
工业机器人技术专业构建分层递进、由浅入深、校内夯实、企业拔高的立体化实践教学体系。整体实践教学分为课程实验、集中实训、毕业实习三大模块,逐级覆盖认知、体验、专业应用、综合创新四个能力层级,实现从机器人操作编程基础能力、工作站系统设计能力到智能产线集成创新能力的递进式培养,最终支撑学生解决工业机器人系统集成与智能产线运维领域复杂工程问题的综合能力达成,适配区域智能制造、汽车与零部件、3C电子、家电等产业岗位需求。
课程实验:依托专业理论课程开展,聚焦工业机器人认知、示教编程、传感检测与电气控制等基础技能夯实,支撑学生基础工程能力养成,覆盖认知、体验层级实践目标;
集中实训:以独立综合实践项目为载体,侧重机器人工作站系统设计、离线编程与仿真、多设备协同联调,强化学生核心设计能力,对应专业应用层级实践目标;
毕业实习:依托机器人本体制造企业、系统集成商与智能工厂真实工程场景,融合岗位实操与项目研发,联动毕业设计完成综合创新训练,全面达成高阶工程集成与创新能力产出。
4.2 课程实验
4.2.1 教学目标
本模块以夯实学生工业机器人基础工程能力为核心,聚焦理论落地、技能夯实与初步创新思维培育,支撑学生掌握机器人操作编程与工作站分析的工程基础能力。
1)基础实操能力:学生能够熟练进行计算机编程,规范使用常用仪器仪表,并能熟练操控工业机器人示教器、PLC实训台、伺服驱动实训装置等设备,掌握机器人坐标系建立与标定、点位示教、I/O配置、程序编辑与自动运行的基础方法,具备工业网络与信息处理的基础应用能力,可独立完成基础性机器人操作与工作站工况分析。
2)理论融合应用:学生能够依托机器人技术基础、传感器与检测技术、电气控制与PLC、电机与拖动、机器人驱动与控制等理论知识,验证核心专业原理,完成仿真建模、离线编程、现场调试、参数优化的完整流程,实现理论知识与工程实操的深度融合。
3)初步工程创新:通过综合性、设计性、创新性三性实验训练,学生具备机器人、视觉、PLC、气动多知识点整合运用能力,能够初步识别、分析工作站节拍不足、定位偏差、抓取失败等工程问题,形成严谨的工程思维与创新意识。
4.2.2 主要内容
结合专业核心课程知识体系与能力培养层级,课程实验分为机器人操作与编程、机器视觉与传感检测、运动控制与电气传动三大模块,逐级实现基础验证、性能分析、设计应用的能力递进。
1)机器人操作与编程类实验:涵盖工业机器人安全操作与示教器使用、关节与直角及工具与用户坐标系建立标定、点位示教与轨迹编程、I/O信号配置与外部自动运行、搬运码垛轨迹规划、机器人与PLC信号交互联调等项目,重点训练学生机器人操作、程序调试与简单工艺应用能力。
2)机器视觉与传感检测类实验:包含工业相机与镜头选型、光源方案搭建与相机标定、图像预处理与边缘检测、模板匹配与尺寸测量、条码与字符识别、视觉引导机器人抓取定位、力觉与激光位移传感器应用等项目,聚焦视觉系统搭建、标定调试与视觉引导应用能力培养。
3)运动控制与电气传动类实验:涵盖伺服电机与驱动器参数整定、PLC定位控制与运动指令编程、步进电机控制特性测试、末端执行器(气动夹爪、真空吸盘)控制、变频调速系统调试、多轴协调运动控制等项目,着力培育电气传动与运动控制系统设计、调试与性能优化能力。
4.2.3 实施条件
依托机器人控制技术实验室、机器人技术综合实验室和各课程配置的专业实验室开展全部实验项目,配套完善的硬件平台与软件资源,保障学生能力产出落地。机器人操作与编程类实验在工业机器人实训室开展,配备六轴工业机器人工作站、示教器、末端执行器套件、安全防护设施及离线编程软件;机器视觉与传感检测类实验依托机器视觉与智能传感实验室实施,配齐工业相机、镜头、光源、视觉控制器与视觉开发软件;运动控制与电气传动类实验在电气综合控制实验室开展,配齐PLC实训台、伺服与变频驱动模块、气动实训装置、电机拖动实训台等硬件设施,满足分层实验教学与能力训练需求。
4.2.4 成绩评定方法
采用过程性、多元化、能力导向评价方式,聚焦学生实操能力、数据分析能力与工程规范素养,综合评定实验成绩。考核内容包含实验预习、现场规范操作(含机器人安全操作与示教器使用规范)、原始数据记录、视觉与运动数据分析、误差研判、实验报告撰写、安全规范执行情况等维度。所有实验过程资料、报告统一归档留存,作为学生基础工程能力达成、毕业要求达成度评价的核心支撑材料。
4.3 集中实训
4.3.1 教学目标
本模块以培育学生机器人工作站系统设计能力为核心,依托综合性实训项目,实现单一技能向工作站设计、系统集成、团队协作的能力升级,支撑学生解决中等复杂度机器人应用工程问题。
1)知识应用:学生能够熟练识读机器人工作站电气原理图与布局图,掌握工业机器人工作站从需求分析、方案设计、离线编程与仿真、硬件搭建、系统联调到成果验收的全流程工程方法。
2)工程设计能力:学生具备独立完成机器人工作站方案设计、示教与离线编程、视觉系统标定与引导调试、PLC与机器人通信联调、末端执行器选型设计的能力,能够自主排查通信、信号与工艺故障,优化运行节拍与运动轨迹,具备岗位适配的工程实操技能。
3)综合素养与创新:学生具备良好的团队协作、项目分工与沟通配合能力,能够结合实训场景开展夹具、路径与工艺优化的创新设计;恪守工程规范与职业准则,树立严谨务实的工程素养与岗位责任意识。
4.3.2 主要内容
集中实训聚焦综合性、设计性工程项目,涵盖工业机器人操作编程、机器人工作站系统集成、智能产线集成三大方向,实现多技术融合应用。
1)工业机器人操作编程实训:完成机器人安全操作、坐标系标定、工具与工件坐标系设定,开展搬运、码垛、轨迹描绘、装配等典型任务的示教编程与轨迹优化,独立完成工作站自动运行、节拍调整与异常处理。
2)机器人工作站系统集成实训:开展机器人本体、末端执行器、PLC、视觉系统、输送线与安全围栏的选型与集成;完成焊接、打磨、喷涂、装配、上下料等典型工艺工作站的程序开发与联调;掌握离线编程与仿真软件的建模、路径生成、碰撞检测与程序导入。
3)智能产线集成实训:基于工业网络与MES平台完成多机器人协同、机器人与数控机床或AGV联动、产线数据采集与可视化看板搭建,实现智能产线控制系统的综合设计、联调与优化。
4.3.3 实施条件
依托机器人技术实训室和机器人控制技术实验室开展专项教学,建设工业机器人系统集成实训中心、智能制造产线实训平台与数字孪生仿真机房,平台硬件齐全、软件配套完善,可满足学生系统设计、离线编程、硬件搭建与集成调试的全流程实训需求,保障核心设计能力有效达成。引入机器人本体厂商与系统集成企业共建工作站,提供真实工艺案例与工程标准,推动实训内容与产业技术同步迭代。
4.3.4 成绩评定方法
采用过程性考核与成果考核相结合的评价方式,以工程能力达成度为评价核心。综合评价学生现场操作与编程水平、工作站作品完成质量、系统联调效果、节拍与定位精度达标情况、实训报告规范性、团队协作表现及安全规范执行情况,全面考核学生工作站设计、工程实操与综合协作能力,考核结果作为核心设计能力达成的评价依据。
4.4 毕业实习
4.4.1 教学目标
本模块以培育学生高阶集成创新能力为核心,依托企业真实工程场景,实现校内实训向产业工程应用的进阶,支撑学生解决智能制造与机器人应用领域复杂工程问题,具备初步项目管理与技术创新能力。
1)工程知识拓展:学生能够结合机器人本体制造、系统集成与产线运行场景,拓展机器人工艺应用、设备运维、项目实施等产业工程知识,完善工业机器人工程知识体系。
2)系统集成应用:学生能够独立参与机器人安装调试、程序开发、视觉引导配置、工艺参数优化、现场故障排查等真实工程工作,具备机器人工作站与智能产线集成、现场优化与工程落地能力。
3)项目管理与职业素养:学生能够融入企业技术团队,完成技术沟通与工作汇报;掌握小型技改项目任务拆解、进度管控、风险预判的基础方法,严格遵守安全生产规范与工程职业道德。
4)工程创新:能够立足工业现场节拍瓶颈、良率波动、柔性换型等生产痛点,主动思考夹具结构、机器人路径、工艺参数与产线布局的优化改进方案,为毕业设计与工程创新实践提供扎实的工程支撑。
4.4.2 主要内容
严格对接工业机器人技术专业岗位需求,围绕机器人调试运维、工作站集成开发、工艺优化、项目辅助设计四大方向开展顶岗实习,落实高阶工程能力训练。主要内容包含:工业机器人现场安装、零点校准、示教编程、保养与常见故障排查;PLC与机器人通信配置、视觉引导抓取调试、末端执行器选用与调试;焊接、打磨、搬运、码垛等工艺参数优化与节拍提升;机器人技改方案设计、仿真验证与现场联调。学生需完成不少于1个月的岗位实习,定期提交实习日志、阶段性汇报,最终完成完整的实习总结报告,保障实习能力产出落地。
4.4.3 实施条件
构建校企双元保障体系,校外合作企业涵盖机器人本体制造企业、系统集成商与智能工厂,具备标准化机器人工作站、成套智能装备与资深企业技术导师,提供安全合规、岗位对口的工程实践环境;校内配备专职指导教师,搭建线上实习管理平台,实现实习过程全程督导、进度跟踪、成果管控,保障实习质量与能力达成效果。
4.4.4 成绩评定方法
采用校企双主体、全过程、能力导向的综合评价模式,实习总成绩由企业导师评价(50%)与校内教师评价(50%)构成。企业侧重点考核学生岗位实操能力、机器人安全操作规范、团队协作与职业态度;校内侧重点考核实习过程规范性、日志报告质量、阶段性学习成果与工程总结能力。所有实习资料统一归档,作为学生高阶工程能力、职业素养及毕业要求达成度评价的重要依据。
九、创新创业教育
(一)创新创业教育目标
工业机器人技术专业创新创业教育立足机器人技术与系统集成工程实践根基,聚焦创新思维、综合管理、综合素养等非技术核心能力培育,紧密结合区域智能制造与智能装备产业特色,依托创新创业课程、综合工程实践、学科创新竞赛、校企科创项目等多元载体开展分层培养,具体目标如下:
1)塑造学生系统性创新思维与创新综合素养,能够综合运用机器人编程、机器视觉、PLC控制、传感器等专业理论,针对产线自动化改造、柔性制造、智能检测中的真实工程痛点提出创新性优化方案与技术改良路径,实现专业知识向产业落地项目转化。
2)培育跨学科融合创新能力,建立工业机器人、电气传动、机器视觉、工业软件一体化整合思维,可围绕机器人+人工智能、机器人+工业物联网、机器人+数字孪生等交叉领域开展技术创新、产品研发与系统集成类科创实践。
3)锤炼工程团队协作、多方沟通与项目统筹管理能力,在科创项目、技改工程中承担分工协作、组织协调工作;能够综合研判技术实现难度、项目实施风险与投入产出,科学开展方案论证与项目决策。
4)树立全球化产业视野,紧跟粤港澳大湾区及国内外智能制造与机器人产业变革趋势,具备自主终身学习、持续迭代专业创新能力的意识;能够依托机器人技改与科创成果开展技术推广、市场拓展,适配产业国际化发展需求。
(二)创新创业教育实施安排
1. 创新创业相关必修课程
1)教学目标
搭建完整创新创业理论知识框架,塑造商业运营、市场研判基础思维,打通机器人技术研发与产业成果转化路径;拓宽全球智能制造与机器人产业视野,形成技术创新与商业落地融合的综合认知。
2)主要内容
依托《创业基础》核心必修课程系统讲授商业模式、知识产权、项目风险评估、小微企业运营等通用双创知识;常态化开设机器人行业前沿讲座、技术创新研讨会、企业家分享会,组织国内外智能制造与机器人行业交流学习活动,引导学生跟踪工业机器人、协作机器人、具身智能等领域前沿技术动态;依托跨专业交流活动锻炼技术表达、跨主体沟通能力,充分挖掘学生创新潜力。
3)实施要求
组建跨学科教学团队,融合工业机器人专业教师、经济管理学院商科教师,同步聘请大湾区机器人与智能制造行业创业企业家、系统集成企业技术总监担任客座讲师;拓展第二课堂育人阵地,扶持学生成立机器人科创兴趣小组、专业科技协会、创新创业社团联盟,由学生自主开展技术交流、创意研讨活动。
2. 设计性创新性实践
1)教学目标
依托机器人工程实操锤炼复杂工程问题分析与项目全流程落地能力,建立“技术需求—方案设计—实物实现”的工程化创新思维,强化工作站原型开发、系统调试优化的实操创新能力。
2)主要内容
以工业机器人编程、机器视觉、PLC控制、气动与传动等核心技术为基础,开展机器人工作站创新设计、视觉引导抓取系统开发、柔性上下料装置设计、产线数字孪生仿真等综合性、设计性项目;结合粤港澳大湾区产线实际需求,完成小型智能装备、机器人应用工作站、柔性检测装置的软硬件一体化设计与调试。
3)实施要求
依托机器人综合实训中心配齐工业机器人工作站、多类型工业传感器、机器视觉套件、AGV与输送线模块、嵌入式开发套件、离线编程与仿真软件等软硬件资源;引入大湾区制造企业真实技改需求,实行校内专业教师+企业工程师联合指导;严格遵循标准化项目实施流程:需求调研分析→整体方案设计→硬件选型搭建→机器人与视觉程序开发→系统联调优化→成果验收(实物原型演示+完整技术设计报告)。
3. 第二课堂
1)教学目标
以各级学科竞赛为实践载体,锻炼跨学科团队协作、高压场景问题处置、多专业技术融合能力,提升机器人技术工程化、产品化落地水平。
2)主要内容
组织学生跨专业组队参与工业机器人技术应用赛项、智能制造挑战赛、中国机器人大赛、机器人与智能车创新大赛、中国国际大学生创新大赛等高水平科创赛事;按照标准化竞赛培育流程开展系统训练:团队组建与赛事报名→竞赛任务拆解与需求分析→创新方案论证设计→机器人工作站搭建与控制程序开发→离线仿真与实物调试→现场参赛答辩。
3)实施要求
设立专项竞赛培育经费,建立校企双元竞赛导师库,遴选具备机器人集成项目经验的专任教师、大湾区企业资深工程师担任指导;鼓励工业机器人、机械设计、计算机、经管等专业学生混编组队,强化跨学科协同创新能力;搭建“校内初赛—区域选拔赛—全国总决赛”阶梯式竞赛培育体系,配套赛前机器人调试工坊、视觉与路径规划算法优化、商业路演等专题培训。
十、其他说明
本方案于2026年4月制订并由学校学术委员会审定,自2026级开始执行。
附录
(一)毕业要求对培养目标的支撑(矩阵图)
培养目标 毕业要求 | 培养目标1 | 培养目标2 | 培养目标3 | 培养目标4 |
毕业要求1 | H | H | L | M |
毕业要求2 | H | M | L | M |
毕业要求3 | M | H | M | M |
毕业要求4 | M | H | L | M |
毕业要求5 | M | H | L | M |
毕业要求6 | M | M | H | L |
毕业要求7 | L | L | H | M |
毕业要求8 | L | L | M | H |
毕业要求9 | L | M | M | H |
毕业要求10 | M | M | H | M |
毕业要求11 | L | L | L | H |
说明:表中“H”表示强支撑、“M”表示一般支撑、“L”表示弱支撑。
(二)课程体系对毕业要求的支撑(矩阵图)
课程代码 | 课程名 | 毕业要求 1 | 毕业要求 2 | 毕业要求 3 | 毕业要求 4 | 毕业要求 5 | 毕业要求 6 | 毕业要求 7 | 毕业要求 8 | 毕业要求 9 | 毕业要求 10 | 毕业要求 11 |
GE1062 | 军事理论 Military Theory | | | | | | | H | M | | | L |
GE1119 | 军事技能 Military Skills | | | | | | | M | H | M | | M |
GE1048 | 大学生心理健康教育 Psychological Health Education for College Students | | | | | | | H | M | | | M |
GE3014 | 大学生劳动教育 Labor Education for College Students | | | | | | M | H | | | | M |
GE1102 | 大学体育I College PE I | | | | | | | | H | | | M |
GE1103 | 大学体育Ⅱ College PE II | | | | | | | | H | | | M |
GE2101 | 大学体育Ⅲ College PE Ⅲ | | | | | | | | H | | | M |
GE2102 | 大学体育Ⅳ College PE IV | | | | | | | | H | | | M |
GE1109 | 体能训练 I Physical Training I | | | | | | | | H | | | M |
GE1117 | 体能训练 Ⅱ Physical Training II | | | | | | | | H | | | M |
GE2105 | 体能训练 Ⅲ Physical Training Ⅲ | | | | | | | | H | | | M |
GE2106 | 体能训练 Ⅳ Physical Training IV | | | | | | | | H | | | M |
GE1050 | 思想道德与法治 Ideology and Morality and Rule by Law | | | | | | | H | M | | L | M |
GE1041 | 中国近现代史纲要 An Outline of Chinese Near Past and Contemporary History | | | | | | | H | M | | L | M |
GE2032 | 马克思主义基本原理 Basics of Marxism Principles | | | | | | | H | M | | L | M |
GE2035 | 毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论 Introduction to Mao Zedong's Thoughts and Theoretical System of the Chinese Characteristic Socialism | | | | | | | H | M | | L | M |
GE2036 | 习近平新时代中国特色社会主义思想概论 Xi Jinping Thought on Socialism with Chinese Characteristics for a New Era | | | | | | | H | M | | L | M |
GE1042 | 形势与政策I Situation and Policy I | | | | | | | H | M | | L | M |
GE1043 | 形势与政策Ⅱ Situation and Policy II | | | | | | | H | M | | L | M |
GE2019 | 形势与政策Ⅲ Situation and Policy Ⅲ | | | | | | | H | M | | L | M |
GE2020 | 形势与政策Ⅳ Situation and Policy IV | | | | | | | H | M | | L | M |
GE3001 | 形势与政策V Situation and Policy V | | | | | | | H | M | | L | M |
GE3004 | 形势与政策VI Situation and Policy VI | | | | | | | H | M | | L | M |
GE4004 | 形势与政策Ⅶ Situation and Policy VII | | | | | | | H | M | | L | M |
GE4005 | 形势与政策Ⅷ Situation and Policy Ⅷ | | | | | | | H | M | | L | M |
GE1059 | 国家安全教育 National Security Education | | | | | | M | H | | | | L |
GE1052 | 大学英语 I (综合基础) College English I (Basic Level) | | | | | | | | | H | | M |
GE1055 | 大学英语 Ⅱ (综合基础) College English II (Basic Level) | | | | | | | | | H | | M |
GE2027 | 大学英语 Ⅲ (听说进阶) College English Ⅲ (Advanced Listening and Speaking ) | | | | | | | | | H | | M |
GE2030 | 大学英语 Ⅳ (读写进阶) College English IV (Advanced Reading and Writing ) | | | | | | | | | H | | M |
GE1038 | 办公软件 Office Software | | | | | H | | | M | | | |
GE1019 | 职业生涯规划 Career Planning | | | | | | | M | | | | H |
GE0065 | 综合素质提升 Comprehensive Capacity Improvement | | | | | | | M | | | | H |
GE4003 | 就业指导 Employment Guidance | | | | | | | M | | | | H |
GE0078 | 创业基础 Entrepreneurship Education | | | | | | H | | M | | | L |
GE1061 | “五史”教育 “Five Histories”Education | | | | | | M | H | | M | | |
GE2047 | 走在前列的广东实践 Guangdong Practice at the Forefront | | | | | | H | | M | | | M |
GE0104 | 演唱表演 Vocal Exhibition | | | | | | | M | H | | | M |
GE0018 | 舞蹈形体课 Body Building For Dancing Art | | | | | | | M | H | | | M |
GE0037 | 舞蹈表演与排练 Dancing Performance &Rehearsal | | | | | | | M | H | | | M |
GE1044 | 大学物理I College Physics I | H | M | | | L | | | | | | |
GE2021 | 大学物理Ⅱ College Physics Ⅱ | H | M | | | L | | | | | | |
GE1031 | 高等数学I(理) Higher Mathematics I | H | M | | | | | | | | | L |
GE1037 | 高等数学II(理) Higher Mathematics II | H | M | | | | | | | | | L |
GE1060 | 复变函数与积分变换 Complex Function and Integral Transformation | H | M | | | | | | | | | |
GE2038 | 概率论与数理统计 Probability and Mathematical Statistics | H | M | | | | | | | | | L |
GE0053 | 线性代数 Linear Algebra | H | M | | | | | | | | | L |
LL1010 | 数字电子技术 Digital Electronic Technology | H | M | | | L | | | | | | |
LL1016 | C语言程序设计 Programming in C | H | | M | | L | | | | | | |
LE2010 | C语言高级程序设计 Advanced Programming in C | H | | M | | L | | | | | | |
LL1004 | 电路基础 Basics of Circuit | H | M | | | L | | | | | | |
LL1017 | 模拟电子电路 Analog Electronic Circuit | H | M | | | L | | | | | | |
LL1101 | 电路与模拟电子技术实验 Experiments in Circuit and Analog Electronic Technology | | | | M | H | L | | | | | |
LN3001 | 人工智能导论 Introduction to Artificial Intelligence | H | M | M | L | | | | | | | |
LE2013 | 嵌入式系统原理 Principle of Embedded System | M | H | H | | | L | | | | | |
LA2016 | 信号与系统 Signal and System | H | M | | | | | | | | | |
LL2006 | 电子工艺与制作 Electronic Technology and Fabrication | | | H | M | M | | | | | | |
LK1102 | 机械基础 Machinery Foundation | H | H | M | | | | | | | | |
LA3011 | 自动控制原理 Principle of Automatic Control | H | H | M | M | | | | | | | |
LA3019 | 计算机控制技术 Computer Control Technology | H | | H | | M | | | | | | |
LA2019 | 电机与拖动 Motor and Drag | H | H | M | | | | | | | | |
LA3013 | 电气控制与PLC Electrical Control and PLC | H | H | M | | H | | | | | | |
LK1001 | 机器人导论 Introduction to Robot | H | H | | | | | | | | | M |
LQ2001 | 机器人技术基础 Fundamentals of Robot Technology | H | H | M | | | | | | | | |
LQ3001 | 机器人感知技术 Robot Sensing Technology | | H | | H | M | | | | | | |
LQ3002 | 机器人驱动与运动控制 Robot Drive and Motion Control | H | M | H | | M | | | | | | |
LR3013 | 机器人操作系统应用 Robot Operating System | | | H | | H | | | | | | |
LK3002 | 机器人控制与编程 Robot Control and Programming | H | M | H | | M | | | | | | |
LK3001 | 机器人系统集成与应用Integration and Application of Robot Systems | | | H | | H | | | M | | | |
LQ3101 | 机器人工程毕业实习 Graduation Practice | | H | M | | | | H | M | M | M | |
LQ3102 | 机器人工程毕业设计 Graduation Design | | H | H | M | | | | | H | M | |
说明:表中“H”表示强支撑、“M”表示一般支撑、其他表示弱支撑。
(三)专业主干课程简介
高等数学I(理)(GE1031):该课程是本专业的必修课程。主要内容包括函数、极限与连续、导数及其应用、微分及其应用、不定积分、定积分及其应用、微分方程初步等。通过本课程的学习,使学生能够理解和掌握数学的基础理论知识和基本的解题方法与技巧,培养和训练学生的抽象思维能力、逻辑推理能力、数值计算能力和运用数学知识解决实际问题的能力,为后续课程的学习奠定基础。
高等数学II(理)(GE1037):该课程是本专业的必修课程。主要内容包括多元函数微分法及其应用、重积分、曲线积分、无穷级数等。通过本课程的学习,使学生能够理解和掌握数学的基础理论知识和基本的解题方法与技巧,培养和训练学生的抽象思维能力、逻辑推理能力、数值计算能力和运用数学知识解决实际问题的能力。为后续课程的学习打下良好的基础。
大学物理I(理)(GE1044):该课程是本专业的必修课程。主要内容包括力学、热学、机械振动和机械波等内容的主要核心知识。通过向学生介绍物质的基本结构、相互作用以及物质最基本、最普遍的运动规律,培养学生科学的世界观,增强学生分析问题和解决问题的能力,提高学生的科学素质,为学生学习后继相关课程,从事科学研究和科学技术工作打下基础。
复变函数与积分变换(GE1060):该课程是本专业的必修课程。内容包括复数与复变函数、解析函数、复变函数的积分、级数、留数、傅里叶变换、拉普拉斯变换。通过本课程的学习,学生能够学习复变函数与积分变换的基本理论和数学物理及工程技术中常用的数学方法。通过这个课程的学习,为后续的信号与系统等课程打下良好的基础。
线性代数(GE0053):该课程是本专业的必修课程。主要讲授行列式、矩阵、向量的相关性、线性方程组、相似矩阵、二次型等内容。在教学过程中注重培养学生的逻辑思维能力和抽象思维能力,提高学生分析问题、解决问题的能力。
概率论与数理统计(GE2038):该课程是本专业的必修课程,旨在为机器人感知、控制、决策系统中的不确定性分析和随机建模提供核心数学工具。通过学习本课程,帮助学生建立不确定性问题的数学建模思维;掌握机器人系统中随机信号的分析方法;具备将概率模型应用于SLAM、控制算法优化的能力。
机器人导论(LK1001):该课程是本专业的必修课程,主要学习机器人学领域的基础知识和认知,使学生系统了解机器人学的基础知识,包括机器人的定义、分类、数学基础、建模与控制方法等,介绍最新的机器人技术和系统,如模块化机器人、自主机器人等,使学生了解机器人领域的前沿动态和发展趋势,同时,增强学生对所学专业的兴趣和创新意识。
电路基础(LL1004):该课程是本专业的专业核心课程,重点阐述线性非时变电路的基本要领,基本规律和基本分析方法,使学生掌握电路分析的基本概念、基本原理和基本方法,为后续课程打下牢固的电路分析的基础。通过本课程的学习,学生能获得电路分析的基本知识,在抽象思维能力、分析计算能力、总结归纳能力和实验研究能力等方面得到提高。
数字电子技术(LL1010):该课程是本专业的专业核心课程。通过本课程的学习,学生能掌握数字电路的基本概念、组合和时序逻辑电路的分析与设计方法,熟悉常用的中规模逻辑部件的功能及其应用、D/A和A/D转换、可编程逻辑器件的电路结构特点,熟悉数字电路的基本原理及特性,掌握其分析、设计方法和基本技能,并为以后深入学习数字电子技术领域的相关内容和专业应用打好基础。
C语言程序设计(LL1016):该课程是本专业的专业核心课程,主要内容包括:C程序的开发环境搭建、基础语法:变量、数据类型运算符、输入输出函数、条件语句、循环语句、分支语句、函数与模块化编程、数组与字符串等。通过本课程的学习,学生能掌握用C语言编写计算机程序的基本过程和方法,增强编程能力,为后续计算机编程类课程的学习奠定良好基础。
C语言高级程序设计(LE2010):该课程是本专业的专业核心课程,主要内容包括:数组作为函数参数、指针与内存管理、结构体与共用体、文件操作、预处理与模块化开发等。通过本课程的教学,学生能掌握面向过程的基础知识,培养编程能力,并能按“结构化程序设计”要求编写简单的综合案例,为后续课程学习奠定基础。
模拟电子电路(LL1017):该课程是本专业的必修课程。通过学习本课程,学生能掌握模拟电子技术的基础知识、基本理论与分析方法,树立理论联系实际的工程观点,增强科学思维能力以及分析问题和解决问题的能力。本课程主要内容包括二极管、三极管、基本放大电路、功率放大电路、运算放大电路、反馈放大电路、信号运算与处理电路、信号产生电路等知识,为后续课程提供必要的硬件知识体系。
电路与模拟电子技术实验(LL1101):该课程是《电路基础》和《模拟电子电路》的配套实验课程。通过实验使学生获得电路与模拟电子技术的感性认识,进一步巩固所学的理论知识,掌握电路的连接方法和常用电子仪器仪表的使用方法,掌握电路与模拟电子技术分析的实际操作技能,提高学生分析问题和解决问题的能力。
机械基础(LK1102):该课程本专业的专业必修课程,主要学习与机械系统运动方案设计相关的基础知识,旨在以机构的运动设计、机械的动力设计的基本知识为载体,培养学生机械系统方案创新设计的思维方式和方法,提高机械系统方案设计的综合、创新和工程实践能力。课程的主要内容包括:机构结构分析的基本知识、机构的运动分析方法、机器动力学的基本知识、常用机构——齿轮机构、凸轮机构、连杆机构等的分析与设计等。
嵌入式系统原理(LE2013):该课程是本专业的专业核心课程,主要基于32位ARM处理器硬件平台,结合实验讲授ARM嵌入式系统的基本原理和知识。主要内容包括:嵌入式系统的基本概念、ARM嵌入式系统基础知识、ARM处理器体系结构、ARM寻址方式和ARM指令集、ARM汇编和C程序设计,以及接口部件的工作原理与编程。
信号与系统(LA2016):该课程是本专业的专业必修课程,主要讲解信号与系统的基本概念、连续系统的时域分析、傅立叶变换与拉普拉斯变换;连续时间系统的频域分析和复频域分析;系统函数及系统的稳定性分析;连续时间系统的状态变量和状态方程。通过学习这门课程,使学生能够树立系统分析的理念,认识到运用变换域方法可简化问题处理,进而为后续课程的学习打下坚实基础。
电子工艺与制作(LL2006):该课程是本专业的必修课,是学生首次接触的到电子制作实践课程,也是电子信息与控制工程学院各专业平台基础课程,为后续在专业创新应用打下基础。课程主要内容包括:各种电子仪器仪表的使用,电子元器件的识别与检测,基本电子系统的设计、安装和调试,以微控制器为核心的小电器的设计与制作。课程学习可培养学生的综合实践和解决实际工程问题的能力。
自动控制原理(LA3011):该课程是本专业的专业核心课程,主要内容包括自动控制系统的组成、控制系统数学模型、控制系统稳定条件和判据、控制系统动态性能和稳态性能分析、控制系统根轨迹和频率特性分析,以及有关控制系统校正、非线性系统相平面分析法和采样控制系统等。通过本课程的学习,学生可以了解自动控制理论发展的历史,理解自动控制的调节原理,掌握典型控制系统的分析方法,为后续《计算机控制技术》等专业课的学习课程打下基础。
机器人技术基础(LQ2001):该课程是本专业的必修课程。系统讲解机器人学的数学与物理基础。理论部分涵盖机器人机构学、运动学、动力学初步以及传感器/执行器选型原则。实验环节通过MATLAB和实体机器人平台,完成机械臂运动学验证、工作空间分析等实践任务。培养学生在机器人系统建模与运动分析的能力,为后续控制、感知课程奠定数学基础。
计算机控制技术(LA3019):该该课程是本专业的专业核心课程。通过介绍反馈控制系统的基本工作原理和连续控制系统的最基本的理论以及自动控制系统中常用的传感器和执行器,使学生建立起自动控制系统的最基本概念,然后平稳地过渡到计算机控制系统,通过对采样、数据处理、输入输出通道的设计、计算机控制系统特性分析、数字PID算法、直接数字控制和计算机控制系统的设计与实现的介绍,使学生了解或掌握计算机控制的基本技术。本课程既培养学生分析问题、解决问题的能力,又使得学生能够具备一定的实践能力,能够根据不同的被控对象,提出合理、可行的硬件设计方案,进行控制算法设计与软件编写。
电机与拖动(LA2019):该课程是本专业的专业核心课程,主要内容包含直流电机结构与电磁机理、直流电机拖动特性、变压器工作原理、三相异步电机本体理论与拖动运行、同步电机拖动系统、各类控制电机原理特性、工业场景电机选型方法等。通过本课程学习,学生能够理解变压器、交直流电机内部电磁耦合规律,掌握各类电机结构、工作机理与运行特性;熟练掌握控制电机性能特点,精通电力拖动系统电机启动、调速、制动控制方案;具备电机性能测试、故障排查与日常运维实操能力。
电气控制与PLC(LA3013):该课程是本专业的专业核心课程。课程围绕低压电气控制回路、可编程逻辑控制器两大模块展开,系统讲解PLC硬件架构、工作原理、指令系统、程序设计方法,结合工业现场案例讲授PLC控制系统方案设计、接线调试技术。通过课程学习与配套实训,学生能掌握电气控制基础逻辑与PLC软硬件核心原理,熟练运用各类基础指令完成控制程序编写;能够结合生产工况完成PLC控制系统整体方案设计、电气线路搭配与程序调试;具备工业现场控制故障分析、排查与优化能力,可运用PLC技术解决自动化产线实际工程问题。
机器人感知技术(LQ3001):该课程本专业的的专业核心课程。课程主要内容包括机器人系统组成和传感器检测的基础知识、机器人自身运动测量与感知、力与触觉、视觉、听觉、嗅觉、接近觉等相关原理和方法,要求学生掌握机器人感知的基本概念、理论和工程实现方法,能够完成机器人感知系统编程,培养解决实际问题的能力。
人工智能导论(LN3001):该课程是本专业的必修课,属于入门级人工智能课程,可以帮助本专业的学生实现“零基础”学习人工智能,了解人工智能的定义,人工智能的研究方向,人工智能算法与模型的分类,人工智能前沿的发展与应用对人们社会、工作和生活的影响,对于后续进一步的学习打下基础。
机器人驱动与运动控制(LQ3002):该课程是本专业的专业核心课程。通过深入剖析机器人运动背后的核心原理,注重培养学生的实际操作能力和解决复杂控制问题的能力。通过本课程的学习,学生将全面理解并掌握机器人驱动系统的基本原理,深入学习运动控制理论,学生将通过实验、项目设计等方式,亲手操作并调试机器人驱动系统,实践运动控制算法,掌握机器人运动轨迹规划、速度控制、力控制等关键技术。培养学生的机电系统调试能力和实时控制编程技能,衔接《自动控制原理》的理论应用。
机器人操作系统应用(LR3013):该课程是本专业的限选课程,是一门实践性很强的课程。课程结合当下机器人研发领域最流行通用的软件平台,介绍ROS的基本原理、基本操作和基本工具使用。通过本课程的学习,学生能掌握ROS的基本操作和常用工具,对机器人系统进行开发,提升机器人软件架构设计与系统调试的能力,解决"算法到工程落地"的最后一公里问题。
机器人控制与编程(LK3002):该课程本专业的限选课程,旨在使学生掌握工业机器人的控制原理、编程方法及高级应用技术,能够独立完成工业机器人的系统设计、编程调试及优化维护任务,同时提升解决工业自动化领域中复杂工程问题的能力。通过学习本课程,学生将系统掌握工业机器人的基本结构、运动学原理及动力学特性,理解并应用各类工业机器人控制器的工作原理与控制策略,增强复杂系统控制算法实现的能力。
机器人系统集成与应用(LK3001):该课程为本专业的限选课程。课程主要内容包括机器人系统集成的基本概念、基本理论和基本方法,采用项目化、任务驱动教学方式,以搬运码垛工作站为案例贯穿教学全过程,介绍系统集成需求分析、系统模块设计、工件检测模块设计、控制系统模块设计以及系统功能集成开发等内容,使学生掌握不同应用场景下机器人与周边设备进行系统集成的基本方法,使学生具备机器人现场工程师的基本技能。