机器人创新实验室教学参考方案

机器人创新实验室教学参考方案内容摘要：

Guangzhou Universal Pioneering Technology Co.,LTD. 7 行项目设计； ● 引导学生创造性思考，完成项目设计； ● 指导学生实践动手，由浅入深地逐步完成项目的各个方面：画图、组装、接线、编程、调试； ● 通过这个过程训练学生的实际工程实践能力。 （ 三 ）、 项目总结和报告（通常 34课时） 本 项目总结和报告环节是通过模拟在工作单位的项目实施汇报和技术会议场景，让学生制作 PPT，到讲台上向全班同学讲解自己的项目制作过程和总结。 本部分的教学内容是： ● 教师指导学生撰写项目总结报告，采用交报告或者课堂答辩的形式； ● 学生项目团队成员的评价考核。 本部分的教学目的是： ● 训练学生的文档撰写能力、 分析能力、 综合总结能力； ● 训练学生 的公开讲话能力、语言组织能力和应变能力。 参与机器人课堂竞赛与国家级竞赛 机器人竞赛是教育和高科技的结合 ， 由于机器人自身的特点和对未来社会的影响 ,机器人不仅仅是全面素质教育的好教 材、好办法 ,而且是科普教育的重要园地。 培养学生创新能力、设计能力、动手能力、综合应用能力和学习兴趣 ,培养新世纪机器人技术的人才 ,对我国的教育改革和机器人技术发展具有重要的现实意义和深远的历史意义。 在教学过程中组织学生进行机器人比赛能够刺激学生学习和探索的积极性，在学校内部开展机器人竞赛能够选拔一批优秀的学生，进行进一步的培养，为社会提供最优秀的技术人才。 通过参加地区性、全国性 机器人比赛 ,在竞技过程中可以磨炼老师的教学、技术水平，培养具有动手能力、丰富技术水平的优秀学生。 在对比赛机器人的 研究设计、制作、调试 过程 激发学生的想象力 , 培养了学生的设计能力、创新能力、动手能力和跨专业的综合应用能力 ,为全面素质教育的开展 ,开辟了新路 ,提供了好教材。 机器人是跨学科的结合 ,从设计到组装需要多学科的配合 ,完成这样一个工程需要几个系的努力 ,这又培养了同学们的协作精神。 可初步将机器人竞赛分为三个层次： 课程内比赛。 以厂商提供的比赛组织方案，我们在机器人创新实践课程结束后，可以在“课程设计”等实践环节中组织学生进行“机器人武术擂台赛”等机器人比赛，根据比赛过程中学生所体现出来的技术水平、机器人实现效果、学生动手能力、学习态度 进行综合打分，作为实践环节成绩。 这样的实训既体现了 Guangzhou Universal Pioneering Technology Co.,LTD. 8 学生综合运用知识的能力，又考查了学生工程动手能力，并且其对抗性、竞争性可以大大激发学生的斗志和参与热情，取得良好的教学效果。 以下是机器人武术擂台赛场地示意图，以及博创公司提供的“机器人武术擂台赛”竞赛教程，可供学校教学使用，也可供学生参赛时作为参考资料。 Guangzhou Universal Pioneering Technology Co.,LTD. 9 “机器人武术擂台赛”的简单介绍和范例比赛照片如下： 机器人武术擂台赛是中国机器人大赛中一项新的赛事。 它的主要内容是：两个完全自主的机器人在一个 2米见方的擂台上，使用各种传感器来感知自身 的位置、姿态，并感知对手的位置、方向，并利用各种执行器来互相攻击的对抗性机器人竞赛。 参赛队需要在规则范围内以各自组装或者自制的自主机器人互相搏击，并争取在比赛中获胜，以对抗性竞技的形式来推动相关机器人技术在大学生、青少年中的普及与发展。 机器人武术擂台赛的参赛机 器 人 需要包括各种传感器（检测自身位 置、检测对手位置、检测自身姿态、检测 擂 台 边缘等等）、一个控制器（参赛队员 为 其 编写程序，控制整个机器人的行为 和策略），多个执行器（行走、击打、 辅助等），麻雀虽小、五脏俱全。 并且 学 生 需要根据比赛规则，通过机械、电 子、 策略等各方面的创新设计，来达到在对抗竞赛中压倒对手的目的，因此是工程创新实践教育的理想平台。 激烈而戏剧性的机器人竞赛对抗，能够极大地激发学生的好胜心和积极性，让学生把打篮球、踢 Guangzhou Universal Pioneering Technology Co.,LTD. 10 足球的积极态度来对待工程创新实践。 在训练和比赛的过程中，学生的综合工程素质、创新能力、团队协作能力都能得到全面的培养。 学校内竞赛。 在学校内部举办机器人比赛，挑选优 秀的学生组成兴趣小组，组织年轻的、有活力 的老师进行专门的技术指导，培养学生的技术 水平，为参加地区性、全国性的比赛做好准备。 省级、国家级机器人竞 赛。 选拔优秀学生 ，参加中国机器人 大赛武术擂台赛、挑战杯大学生科技作品 竞赛、高等职业院校技能比赛等竞赛，争取 获得较好成绩。 右图为西安电子科大采用博创 “创意之星”模块化机器人参加第十届全 国大学生挑战杯竞赛，获得二等奖的作 品。 下图为太原理工大学学生获得 中国机器人大赛 武术擂台赛冠军合影。 2020年 12月 57日， RoboCup中国 (中山 )机器人大赛，中央电视台现场直播。 经过上十多场比赛的角逐，使用博创机器人平台的“北京信息科技大学与滨州学院”联合队获的亚军， (所有厂家中成绩最优秀，并将代表中国参加将于 09年 6月在奥地利 举行的 ROBOCUP世界杯 )， 同时， “太原理工大学”、“韩山师范学院”使用博创 “ 创意之星 ” 模块化机器人平台分别获得机器人武术擂台赛冠亚军。 Guangzhou Universal Pioneering Technology Co.,LTD. 11 2020年 6月底，北京信息科技大学“ Water”队代表中国队参加在奥地利东南部城市 Graz举行RoboCup2020世界杯（ RoboCup机器人世界杯赛是世界上规模最大、水平最高、影响最广泛的机器人大赛和学术大会），积分世界排名第七，这是中国队在此项赛事上的最好成绩。 2020年 12月 中国机器人大赛暨 RoboCup公开赛 机器人武术擂台赛圆满落下帷幕，博创 科技 机器人包揽 09中国机器人大赛 武术擂台赛全部冠军。 所有参加学校及获奖情况请见： 火 暴的比赛现场 案例：机器人创新实践课程教学大纲 太原理工大学工程训练中心采用模块化机器人为教学平台开设的《机电传动与模块化设计》课程，课程共计 34学时，其中 12学时理论教学、 22学时的实践教学。 课程大纲如下，可供我系开设课程时参考： Guangzhou Universal Pioneering Technology Co.,LTD. 12 师资力量 师资力量是整个实验室建设中最重要的部分，对于机器人实验室和教学实际来讲，师资、鼓励学生的政策等“软件环境”，重要性 要 超过实验室设备、场地、机器人平台等“硬件环境”。 作为 以教学为主的 机器人 创新教学 实验室，教师需要。