（机器人创新设计）
1、企业课程培养目标
“机器人创新设计”是测控技术及仪器专业一门综合性专业课程。它是实践性较强的一门讨论课程。通过讲座、讨论和设计实验，教会学生利用所掌握的专业知识，开展机器人的创新性设计，从而将课堂教学和课外研修结合起来，培养学生的创新能力。培养学生能综合运用前修课程及本课程的知识，为学生走上工作岗位或进一步深造打下良好的基础。
在实践教学过程中，要求学生能够理论联系实际，快速了解机器人的发展历史，机器人的概念，机器人的分类和机器人的组成；能够掌握机器人视觉传感器、机器人力觉传感器和机器人触觉传感器，掌握机器人传感器设计的基本方法；并能够通过实际调试进一步提高发现问题，解决问题的能力。
2、企业培养内容、学时分配、模式
| 课程 | 教学模块及内容 | 学时 | 培养模式 |
| | （1）企业的背景、规模介绍 （2）介绍各个产品的具体功能、组成； （3）参观实际产品线和产品组装过程； （4）和企业技术人员进行技术交流； （5）参与企业项目进行实践设计； | 30 | 企业教师或技术人员授课和研讨，并在企业完成课程实践 |
3、教学管理模式
1）理论授课中70%内容由校内教师通过多媒体课堂教学进行教学。通过理论授课让学生掌握必要的机器人基本概念和背景知识，了解机器人系统的组成结构、理解机器人动力学分析的基本方法；通过介绍一些典型、实际使用的机器人系统，让学生进一步扩大知识面；此外，理论授课能够让学生将一些前修课程串联起来，为后续的实践课程内容奠定必要的基础。
2）理论授课中30%内容由企业教师或者相关技术人员进行授课和研讨，主要是结合公司企业中实际机器人产品或科研项目，传授相关的理论技术知识。同时在课后安排实践，让学生和企业教师或技术人员进行当面交流沟通。
3）实践教学主要采用在公司企业进行课程实践设计的模式。根据公司的实际情况，挑选出合适的实践课题，由学生在公司进行实际设计和调试。为不影响公司正常工作运行和学生正常上课，实践教学中，根据学生人数进行分组，每组共同完成一个小项目，可利用周末完整时间在公司进行实践设计。
4）在实践教学过程中，校内教师和公司技术人员会及时了解学生在实践设计中遇到的问题，进行启发式指导，鼓励他们通过自己查找、排查问题，积极创新，培养他们独立自主进行科研工作的能力。
4、具体实施计划
表1 理论授课内容
| | 学习内容 | 学习地点 | 学习方式 | 学习要求 |
| 第一周 | 机器人的结构和组成 | 校内 | 理论授课 | 学生应回顾前修课程的相关知识，并与上课内容相结合，通过讲授的机器人创新设计的基本原理，对机器人系统有一个初步的认识。 |
| 第二周 | 机器人传感技术 | 校内 | 理论授课 |
| 第三周 | 机器人机构分析与机器人控制技术 | 校内 | 理论授课 |
| 第四周 | 机器人动力学 | 校内 | 理论授课 |
| 第五周 | 请企业教师或技术人员介绍工业机器人与服务机器人（结合产品）的功能、组成和设计思路，并沟通交流 | 校内 | 理论授课 | 要求学生能够从授课内容中学会从系统角度考虑问题，掌握自顶向下的设计思路 |
| 第六周 | 移动机器人设计 | 校内 | 理论授课 | 了解移动机器人的基本构成、移动机器人的功能和应用、空间机器人和军用机器人的特点和要求，针对某种应用背景，自行设计一种移动机器人。 |
| 第七周 | 遥控机器人设计 | 校内 | 理论授课 | 了解遥控机器人的基本构成、遥控机器人的功能和应用，针对某种应用背景，自行设计一种遥控机器人。 |
| 第八周 | 人-机器人交互技术 | 校内 | 理论授课 | 了解机器人触觉感知再现技术、力觉感知再现技术、肌电信号测量与脑电信号测量技术，针对某种应用背景，自行设计一种虚拟感知再现系统或肌电信号测量与脑电信号测量仪器。 |
表2 课程实践授课内容
| | 学习内容 | 学习地点 | 学习方式 | 学习要求 |
| 第九周 | 1、 企业教师、技术人员或校内指导教师对实践设计具体课题的功能和需求进行描述，介绍与课题相关的硬件系统和平台； 2、 并为每组分配一个课题。 3、 简单介绍与课题相关开发环境和工具，如ARM，Matlab，VC编程平台等。 | 企业 | 参观、学习和讨论 | 1、 学生应深入了解分配的课题，编写需求分析报告、必要的硬件配置、软件流程和通讯协议； 2、 确定每个成员的具体工作； 3、 熟悉开发所需的软硬件平台； 4、 如有疑问应积极主动和公司技术人员或教师沟通。 |
| 第十周 | 1、 讲授系统设计的一些思路； 2、 分小组进行讨论，企业教师、技术人员或校内指导教师就小组写的报告进行分析和改正； 3、 确定最终设计方案。 | 企业 | 小组讨论 | 1、 学生针对讨论内容进一步细化方案，积极和公司技术人员或教师沟通； 2、 进一步熟悉机器人系统硬件平台，开始具体编程实现。 |
| 第十一周 第十二周 | 分小组开始具体上位机编程和下位机软件设计 | 企业/校内 | 独立开发设计 | 在开发过程中，小组间多讨论，有问题时首先独立解决，无法解决时再请教企业教师、技术人员或校内指导教师。 |
| 第十三周 | 阶段性讨论总结，各个小组汇报进度。由企业技术人员针对各个小组开发过程中存在的软硬件问题进行讨论解决 | 企业 | 小组讨论 | 学生要及时总结各自工作，掌握研发进度，对当前急需解决的技术问题有灵敏清晰的认识。 |
| 第十四周第十五周 | 继续上位机编程和下位机软件设计，并开始小组内系统联调 | 企业/校内 | 独立开发设计 | 在开发过程中，小组间多讨论，有问题时首先独立解决，无法解决时再请教企业教师、技术人员或校内指导教师。 |
| 第十六周 | 小组各个课题进行联合调试，并进行演示。 | 企业 | 课题结题 | 学生应撰写开发总结报告和多媒体演示文档，并尽力做好实物演示。 |
