课程详细信息

课程代码 :
E032507
课程名称 :
机电控制与自动化
课程英文名称 :
Mechatronics and Automation
课程简称:
类型 :
院系
开课学期:
春季
学科/院系:
(032)电子信息与电气工程学院(自动化系)
课程学分:
2
是否跨学期 :
总学时:
36
实验课学时 :
讨论学时 :
周学时 :
课程性质 :
专业课
课程层次 :
专业学位课程
课程分类 :
课程类型 :
专业学位非学位课
考试方式:
上课方式:
课程教材语种类型:
授课语言类型:
成绩等级 :
通过不通过
是否绩点统计 :
开课状态 :
开课
任课老师:
课程简介 :
机电控制系统是集成机械、电气、电子、计算机等多学科技术的自动化系统,是自动化技术的主要研究对象。本课程的目的是使学生掌握机电控制的基本概念和理论,具备机电控制系统的分析和设计能力,了解该技术的工程应用前景和发展趋势。课程以机器人系统作为典型的机电控制系统实例。主要教学内容包括:(1)介绍机电控制系统的组成与实际应用。(2)介绍机电系统的运动学和动力学。(3)介绍路径和轨迹规划方法。(4)介绍驱动装置的原理和应用技术。(5)介绍传感器和视觉系统的原理、组成和数据处理技术。(5)介绍控制系统的软硬件体系结构及其在机器人中的应用。
课程英文简介:
Mechatronics is the combination of Mechanical engineering, Electronic engineering, Computer engineering, Control engineering, and Systems Design engineering in order to design, and manufacture useful products. The purpose of this course is to introduce you to basics of modeling, design, planning, and control of mechatronic systems, and the applications and development trends. The course takes robotic system as a typical mechatronic system for case study. The main contents include: (1) System structures and applications of mechatronic systems; (2) Kinematics, statics and dynamics of manipulators; (3) Path and trajectory planning algorithms, and motion control methods; (4) Principles and applications of actuators; (5) Principles, structures and data processing techniques of sensors and vision systems; (6) Hardware/software control architectures.
教学大纲:
第1章 基础知识 第2章 机器人运动学 第3章 微分运动和速度 第4章 动力学 第5章 轨迹规划 第6章 驱动器 第6章 传感器 第7章 视觉系统图像处理和分析 第8章 控制系统的软硬件体系结构及其在机器人中的应用 第9章 课题讨论与复习
教学进度:
第1章 基础知识 4课时 机电系统的构成、机器人的历史、基本概念和应用现状,机电系统的应用前景和发展趋势。 第2章 机器人运动学 8课时 坐标变换、正运动学、逆运动学,实例分析 第3章 微分运动和速度 4课时 微分运动学、奇异性分析、静力学,实例分析 第4章 动力学 2课时 拉格朗日方程、动力学模型、实例分析 第5章 轨迹规划 2课时 关节空间轨迹规划算法、多项式插值方法 第6章 驱动器 2课时 电机模型与特性分析 第6章 传感器 2课时 运动、力觉、触觉、视觉传感器的机理和应用,传感器信息处理方法 第7章 视觉系统图像处理和分析 4课时 机器视觉的基本理论,图像处理方法与应用 第8章 控制系统的软硬件体系结构及其在机器人中的应用 4课时 典型体系结构、实例分析 第9章 课题讨论与复习 4课时
考试大纲:
课堂表现:10 平时作业:10 大作业:30 期末考试:50