上海未来伙伴机器人实验室方案

一、前 言
智能机器人是多学科和多领域的综合，广泛涉及人工智能、计算机视觉、自动控制、精密仪器、传感器、通讯、能源、材料、系统工程和信息等一系列学科，同时也是多领域的综合，包括高性能计算机，高速通讯网络，高性能电子器件，信号处理与模式识别、软件工程、控制的综合集成和系统优化。另外，机器人作为一个最为典型的工程系统对象，涵盖了机械、电气、信息、通讯、控制和系统等所有现代工程专业的内容，因此将机器人作为一个典型的系统对象，是所有创新工程专业教育改革的理想载体，而且可以贯穿工程训练、专业基础教育，和专业创新教育整个工程教育的全过程，是目前世界各国进行工程训练、教学实验和研究的最为理想的平台。机器人实验室相对于其它几个专题实验室来讲，它是一个多学科，测、控充分结合的实验室，因此它可以充当各门专业基础课、专业课的综合实践对象；同时各种传感与执行机构集于一体，它又是一个测控一体化的综合测控对象。机器人创新与实践系统实验室可以满足不同年级、不同层次、不同专业的学生需求，具体包括以下几个方面：
（1）机器人创新与实践实验室可以满足大一工程训练的要求，让低年级学生获得全方位的系统化的基础工程训练；
（2）机器人创新与实践实验室可以面向大二和大三学生进行课程实验与实践，包括程序设计、嵌入式微控制器、数电和模电、数字逻辑、工业传感器和工业控制、基础机器人、创新机械设计等；
（3）机器人创新与实践实验室可以面向大四学生开展机器人创新竞赛等要求，满足机器人基础创新课程实验和实践以及高级机器人创新竞赛（中国机器人电视大赛和中国机器人大赛）两个层次的教学要求。
这样，机器人创新与实践实验室建成后，既能满足大量学生进行基础课程实验，掌握电子电路、程序设计、嵌入式微控制器、检测与控制技术、机械制造和设计理念、工业造型设计等工程基础课程的内容，又能组织大量学生观摩智能机器人平台和部分优秀学生代表学校参加中国机器人电视大赛和中国机器人大赛，激励学生投身工程科技的热情和提高学校的知名度。

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