課程概述
機器人是一門集成了機械工程、材料科學、電子技術、計算機技術、自動控制理論,以及人工智能等多學科理論的複雜性系統工程。為了滿足大家瞭解、學習機器人相關技術和應用的需求,我們開設了這樣一門科普課程。
在這門課中,我們將拋開機器人運動學、動力學這些繁瑣冗長的理論公式推導,也不會進行複雜艱深的系統建模,我們將從宏觀的層面,以案例機器人圖片和視頻的方式,貫穿課程的始終,使大家能全面瞭解機器人的前世今生、目前的發展現狀、機器人的主要分類以及一些新奇有趣的應用。因此,本門課程不需要任何先修課程和前期知識,也沒有任何入門技能的要求。只要你對機器人感興趣,所有專業的同學都可以選擇。
本門課程分為上下兩部分,每部分包含課時約400分鐘。上部從「想像中的機器人」開始,到「身邊無處不在的機器人」,逐步揭開機器人神秘的面紗。課程對比介紹了古代東西方在機器人技術領域的研究進展,並以古代機器人為基點,探討了現代機器人的興起原因,基於目前市場上應用最大的兩類機器人:工業機器人和醫用機器人,深入分析了這兩類機器人的分類、組成、發展和應用等多個方面內容。
課程的下部主要針對當前機器人技術的最新進展應用,分為仿生機器人、生物改造機器人和仿人機器人三個模塊。介紹了當今世界最流行的各類機器人50餘種,如六足仿生機器人RHex、四足仿生機器人big
dog,mini spot,仿生鳥smart
bird,仿生蜻蜓:生物選擇者,仿生魚:RoboTuna,生物改造上臂、假腿、假手、外骨骼裝甲、人工假眼、人工心臟和人工大腦,以及阿西莫、索菲亞、阿特拉斯等全世界最先進的仿人機器人等等。
課程不僅引領大家欣賞各式各樣新奇有趣的機器人,還會對這些機器人的運動機理、性能應用等方面予以介紹,使大家能快速瞭解機器人領域的最新進展以及相關技術。
教學單元
1 第一章 走進多彩機器人世界
1.1 想像中的機器人
1.2 身邊無處不在的機器人
1.3 「機器人」一詞的由來
2 第二章 古代機器人
2.1 中國古代機器人
2.2 古希臘古代機器人
2.3 古代伊斯蘭世界的機器人
2.4 文藝復興時期的機器人
2.5 17-18世紀的機器人
3 第三章 工業機器人
3.1 工業機器人簡介
3.2 工業機器人組成結構
3.3 工業機器人分類
3.4 工業機器人應用種類
3.5.1 工業機器人四大家族(一)
3.5.2工業機器人四大家族(二)
3.5.3 工業機器人新貴-協作機器人(一)
3.5.4 工業機器人新貴-協作機器人(二)
3.5.5 工業機器人新貴-協作機器人(三)
4 第四章 醫療機器人
4.1 醫療機器人概述
4.2 診療機器人
4.3 外科手術機器人簡介(一)
4.4 外科手術機器人簡介(二)
4.5 外科手術機器人應用(一)
4.6 外科手術機器人應用(二)
4.7 外科手術機器人應用(三)
4.8 外科手術機器人應用(四)
4.9 康復機器人(一)
4.10 康復機器人(二)
5 第五章 仿生機器人
5.1 仿生機器人簡介
5.2 六足仿生機器人
5.3.1 四足仿生機器人(一)
5.3.2 四足仿生機器人(二)
5.3.3 四足仿生機器人(三)
5.4 雙足仿生動物
5.5 仿生機器蛇
5.6 仿生機器魚
5.7 仿生鳥和仿生飛行昆蟲
5.8 群集智能行為仿生
6 第六章 生物改造機器人
6.1 生物改造機器人概述
6.2 動物改造機器人
6.3 仿生機械上臂
6.4.1 仿生機械手(一)
6.4.2 仿生機械手(二)
6.4.3 仿生機械手(三)
6.5 仿生假腿
6.6.1 外骨骼機器人簡介
6.6.2 外骨骼機器人應用-日本
6.6.3 外骨骼機器人應用-歐美(上)
6.6.4 外骨骼機器人應用-歐美(下)
6.6.5 外骨骼機器人應用-中國
6.7 仿生機器眼
6.8 人工心臟
6.9.1 人工大腦(一)
6.9.2 人工大腦(二)
7 第七章 仿人機器人
7.1.1 仿人機器人簡介(一) 日本
7.1.2仿真機器人簡介(二)韓國和中國
7.1.3 仿人機器人簡介(三)美國
7.1.4 仿人機器人(四)歐洲
7.2 仿人機器人基本結構及關鍵技術
7.3 仿人娛樂機器人(上)
7.4 仿人娛樂機器人(下)
7.5 雙子機器人
7.6.1 人工智能機器人索菲亞
7.6.2 索菲亞的成名之路
7.6.3 真實的索菲亞
7.6.4 Atlas(一)起源
7.6.5 Atlas(二)ATLAS1代和2代
7.6.6 Atlas(三)ATLAS3代
課程列表
名稱 時間長度
第01講1.1 想像中的機器人 00:12:21
第02講1.2身邊無處不在的機器人 00:10:59
第03講1.3 「機器人」一詞的由來 00:10:14
第04講2.1中國古代機器人 00:07:34
第05講2.2 古希臘時期的機器人 00:15:31
第06講2.3 古代伊斯蘭世界的機器人 00:05:47
第07講2.4 文藝復興時期的機器人 00:12:25
第08講2.5 17-18 世紀的機器人 00:14:36
第09講3.1工業機器人簡介 00:09:20
第10講3.2 工業機器人組成結構 00:05:22
第11講3.3 工業機器人分類 00:08:09
第12講3.4工業機器人應用種類 00:11:58
第13講3.5.1工業機器人四大家族(一) 00:11:54
第14講3.5.2工業機器人四大家族(二) 00:12:04
第15講3.5.3工業機器人新貴-協作機器人(一) 00:18:59
第16講3.5.4工業機器人新貴-協作機器人(二) 00:15:34
第17講3.5.5工業機器人新貴——協作機器人(三) 00:11:36
第18講4.1醫療機器人概述 00:12:26
第19講4.2 診療機器人 00:09:36
第20講4.3 外科手術機器人簡介(一) 00:07:05
第21講4.4 外科手術機器人簡介(二) 00:09:41
第22講4.5 外科手術機器人應用(一) 00:07:25
第23講4.6 外科手術機器人應用(二) 00:11:18
第24講4.7 外科手術機器人應用(三) 00:10:20
第25講4.8 外科手術機器人應用(四) 00:07:39
第26講4.9 康復機器人(一) 00:08:55
第27講4.10 康復機器人(二) 00:08:31
第28講5.1 仿生機器人簡介 00:04:45
第29講5.2 六足仿生機器人 00:12:23
第30講5.3.1 四足仿生機器人(一) 00:08:49
第31講5.3.2 四足仿生機器人(二) 00:12:00
第32講5.3.3 四足仿生機器人(三) 00:08:53
第33講5.4 雙足仿生動物 00:06:52
第34講5.5 仿生機器蛇 00:09:56
第35講5.6 仿生機器魚 00:12:25
第36講5.7 仿生鳥和仿生飛行昆蟲 00:12:10
第37講5.8群集智能行為仿生 00:13:51
第38講6.1 生物改造機器人概述 00:16:36
第39講6.2 動物改造機器人 00:09:50
第40講6.3 仿生機械上臂 00:14:36
第41講6.4.1 仿生機械手(一) 00:12:07
第42講6.4.2 仿生機械手(二) 00:10:21
第43講6.4.3 仿生機械手(三) 00:11:35
第44講6.5 仿生假腿 00:13:09
第45講6.6.1 外骨骼機器人簡介 00:12:23
第46講6.6.2 外骨骼機器人應用-日本 00:14:15
第47講6.6.3 外骨骼機器人應用-歐美(上) 00:05:12
第48講6.6.4 外骨骼機器人應用-歐美(下) 00:12:33
第49講6.6.5 外骨骼機器人應用-中國 00:09:06
第50講6.7 仿生機器眼 00:14:41
第51講6.8 人工心臟 00:09:17
第52講6.9.1 人工大腦(一) 00:10:27
第53講6.9.2 人工大腦(二) 00:14:13
第54講7.1.1 仿人機器人簡介(一) 日本 00:13:21
第55講7.1.2仿真機器人簡介(二)韓國和中國 00:14:00
第56講7.1.3 仿人機器人簡介(三)美國 00:15:56
第57講7.1.4 仿人機器人(四)歐洲 00:15:27
第58講7.2 仿人機器人基本結構及關鍵技術 00:10:42
第59講7.3 仿人娛樂機器人(上) 00:13:02
第60講7.4 仿人娛樂機器人(下) 00:07:11
第61講7.5 雙子機器人 00:15:44
第62講7.6.1 人工智能機器人索菲亞 00:15:30
第63講7.6.2 索菲亞的成名之路 00:11:56
第64講7.6.3 真實的索菲亞 00:13:28
第65講7.6.4 Atlas(一)起源 00:08:03
第66講7.6.5 Atlas(二)ATLAS1代和2代 00:08:25
第67講7.6.6 Atlas(三)ATLAS3代 00:12:18
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