教案專業(yè)組別：專業(yè)名稱：課程名稱：《工業(yè)機(jī)器人技術(shù)基礎(chǔ)》作品學(xué)時(shí)：

課程名稱工業(yè)機(jī)器人技術(shù)基礎(chǔ)授課地點(diǎn)授課對(duì)象授課學(xué)時(shí)授課內(nèi)容授課形式授課時(shí)間教材選用教學(xué)重點(diǎn)工業(yè)機(jī)器人坐標(biāo)系理解大地坐標(biāo)系、基坐標(biāo)系、工具坐標(biāo)系、工件坐標(biāo)系和關(guān)節(jié)坐標(biāo)系的概念和用途。工業(yè)機(jī)器人位姿描述與坐標(biāo)變換1.掌握剛體的位置和姿態(tài)描述方法。2.理解平移坐標(biāo)變換和旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)變換的原理及其數(shù)學(xué)表示。3.學(xué)習(xí)復(fù)合坐標(biāo)變換的計(jì)算方法。工業(yè)機(jī)器人D-H表示法1.理解D-H表示法的基本概念和參數(shù)。2.掌握D-H表示法在工業(yè)機(jī)器人建模中的應(yīng)用。工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算1.掌握正向運(yùn)動(dòng)學(xué)的計(jì)算方法，即已知關(guān)節(jié)變量求末端執(zhí)行器位姿。2.理解逆向運(yùn)動(dòng)學(xué)的計(jì)算方法，即已知末端執(zhí)行器位姿求關(guān)節(jié)變量。工業(yè)機(jī)器人動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)1.理解機(jī)器人動(dòng)力學(xué)的基本概念，包括正問(wèn)題和逆問(wèn)題。2.了解機(jī)器人動(dòng)力學(xué)在實(shí)際應(yīng)用中的重要性。教學(xué)難點(diǎn)坐標(biāo)變換的數(shù)學(xué)原理學(xué)生可能難以理解坐標(biāo)變換背后的數(shù)學(xué)原理，如旋轉(zhuǎn)矩陣和齊次坐標(biāo)變換。D-H表示法的應(yīng)用D-H表示法涉及多個(gè)參數(shù)和步驟，學(xué)生可能難以掌握如何正確應(yīng)用該方法進(jìn)行機(jī)器人建模。正向和逆向運(yùn)動(dòng)學(xué)的計(jì)算正向和逆向運(yùn)動(dòng)學(xué)的計(jì)算涉及復(fù)雜的數(shù)學(xué)運(yùn)算，學(xué)生可能難以理解和應(yīng)用這些計(jì)算方法。動(dòng)力學(xué)模型的建立和應(yīng)用動(dòng)力學(xué)模型的建立需要深入理解力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，學(xué)生可能難以將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題。雅可比矩陣的理解與應(yīng)用雅可比矩陣是描述機(jī)器人速度映射的重要工具，但其數(shù)學(xué)形式和物理意義可能難以被學(xué)生理解。復(fù)合坐標(biāo)變換的計(jì)算復(fù)合坐標(biāo)變換涉及多個(gè)步驟和變換的累積，學(xué)生可能難以正確執(zhí)行這些計(jì)算。多媒體資料：包含工業(yè)機(jī)器人坐標(biāo)系、位姿描述、坐標(biāo)變換、D-H表示法、運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算、動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)等內(nèi)容的幻燈片。案例資料：工業(yè)機(jī)器人在實(shí)際工作環(huán)境中的應(yīng)用實(shí)例分析。1.導(dǎo)入新課教師活動(dòng)：簡(jiǎn)述工業(yè)機(jī)器人的基本結(jié)構(gòu)和應(yīng)用領(lǐng)域，引出軸與坐標(biāo)系的重要性。學(xué)生活動(dòng)：認(rèn)真聽(tīng)講。記錄重點(diǎn)。2.講授新知教師活動(dòng)：詳細(xì)講解工業(yè)機(jī)器人軸與坐標(biāo)系的概念。工業(yè)機(jī)器人的軸（2）工業(yè)機(jī)器人相關(guān)坐標(biāo)系1.）2.基坐標(biāo)系3.工具坐標(biāo)系4.工件坐標(biāo)系5.關(guān)節(jié)坐標(biāo)系學(xué)生活動(dòng)：認(rèn)真聽(tīng)講，記錄要點(diǎn)。教師活動(dòng)：詳細(xì)講解工業(yè)機(jī)器人位姿描述與坐標(biāo)變換的內(nèi)容學(xué)生活動(dòng)：認(rèn)真聽(tīng)講，記錄要點(diǎn)。教師活動(dòng)：詳細(xì)解釋工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)理念。1.2.（2）1.2.3.學(xué)生活動(dòng)：認(rèn)真聽(tīng)講，記錄要點(diǎn)。教師活動(dòng)：詳細(xì)解釋。學(xué)生活動(dòng)：認(rèn)真聽(tīng)講，記錄要點(diǎn)。3.討論與案例分析教師活動(dòng)：學(xué)生活動(dòng)：分組討論，并派代表分享討論結(jié)果。4.總結(jié)與鞏固教師