第一節(jié) 機電一體化的定義

　　第二節(jié) 機電一體化系統(tǒng)的基本功能

　　1. 機械本體

　　2. 動力部分

　　3. 傳感檢測部分

　　4. 執(zhí)行部分

　　5. 驅(qū)動部分

　　6. 控制與信息處理部分

　　7. 接口

　　第三節(jié) 機電一體化的相關(guān)技術(shù)

　　1.機械技術(shù)

　　2.傳感檢測技術(shù)

　　3.信息處理技術(shù)

　　4.自動控制技術(shù)

　　5. 伺服傳動技術(shù)

　　6. 系統(tǒng)總體技術(shù)

　　第四節(jié) 現(xiàn)代機械的機電一體化方法

　　1.機電一體化產(chǎn)品和系統(tǒng)分類

　　2.現(xiàn)代機械的機電一體化目標

　　3.機電一體化技術(shù)方向

　　4. 機電一體化系統(tǒng)開發(fā)的工程路線

　　三、考核知識點與考核要求

　　1. 機電一體化的定義

　　識記：機電一體化的基本概念;

　　領(lǐng)會：機電一體化的理論基礎(chǔ)和物質(zhì)基礎(chǔ);

　　2. 機電一體化系統(tǒng)的基本功能要素

　　識記：一個較完善的機電一體化系統(tǒng)的幾個基本要素;

　　領(lǐng)會：機電一體化系統(tǒng)的工作原理;

　　每個功能要素在機電一體化系統(tǒng)中的作用。

　　3. 機電一體化的相關(guān)技術(shù)

　　識記：機電一體化的六個關(guān)鍵技術(shù);

　　領(lǐng)會：各項關(guān)鍵技術(shù)在機電一體化系統(tǒng)中的作用。

　　4.現(xiàn)代機械的機電一體化方法

　　領(lǐng)會：機電一體化產(chǎn)品和系統(tǒng)的分類和現(xiàn)代機械的機電一體化目標。

　　四、本章重點、難點

　　機電一體化系統(tǒng)的基本功能要素;

　　機電一體化的相關(guān)技術(shù)。

　　第2章 機械傳動與支承技術(shù)

　　一、學(xué)習(xí)目的與要求

　　通過本章的學(xué)習(xí)，掌握建立機械系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的方法，掌握機械傳動系統(tǒng)的特性，掌握典型的機械傳動裝置。本章是本課程的重點，是理解、掌握和學(xué)好本課程的基礎(chǔ)。

　　二、課程內(nèi)容

　　第一節(jié) 機械系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的建立

　　1.機械移動系統(tǒng)

　　2.機械轉(zhuǎn)動系統(tǒng)

　　3. 基本物理量的折算

　　4. 液壓系統(tǒng)

　　第二節(jié) 機械傳動系統(tǒng)的特性

　　1.機電一體化對機械傳動的要求

　　2.機械傳動系統(tǒng)的特性

　　第三節(jié) 機械傳動裝置

　　1.齒輪傳動

　　2.滾珠花鍵

　　3.諧波齒輪減速器

　　4.機械傳動系統(tǒng)方案的選擇

　　第四節(jié) 支撐部件

　　1.回轉(zhuǎn)運動支承

　　2.直線運動支承

　　三、考核知識點與考核要求

　　1. 機械系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的建立

　　識記：機械移動系統(tǒng)的基本元件;

　　機械移動系統(tǒng)的力學(xué)模型和二階系統(tǒng)框圖;

　　機械轉(zhuǎn)動系統(tǒng)的基本參數(shù);

　　機械傳動系統(tǒng)的力學(xué)模型和二階系統(tǒng);

　　典型物理量的折算;

　　液壓系統(tǒng)相關(guān)數(shù)學(xué)模型的建立;

　　2. 機械傳動系統(tǒng)的特性

　　識記：影響機電一體化系統(tǒng)中傳動鏈的動力學(xué)性能的因素;

　　機械傳動系統(tǒng)的基本特性的概念和表達式;

　　領(lǐng)會：主要間隙類型和消隙措施;

　　3. 機械傳動裝置

　　識記：齒輪傳動中相關(guān)參數(shù)的計算;

　　領(lǐng)會：滾珠花鍵的概念;

　　諧波齒輪減速器的相關(guān)概念;

　　簡單應(yīng)用：機械傳動系統(tǒng)方案的選擇;

　　4. 支承部件

　　識記：回轉(zhuǎn)運動支承的種類;

　　常用的直線運動支承;

　　領(lǐng)會：各種回轉(zhuǎn)運動支承的結(jié)構(gòu)和特點;

　　常用直線運動支承的性能;

　　四、本章重點、難點

　　重點：機械系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的建立;

　　機械傳動系統(tǒng)的特性;

　　次重點：機械傳動裝置;

　　支承部件;

　　難點：典型機械系統(tǒng)的力學(xué)模型和傳遞函數(shù);

　　基本物理量的折算;

　　第3章 檢測技術(shù)

　　一、學(xué)習(xí)目的與要求

　　通過本章的學(xué)習(xí)，了解各種常用傳感器的類型、結(jié)構(gòu)、靜動態(tài)特性、測量范圍、使用條件等，掌握常用傳感器的工作原理及其應(yīng)用。

　　二、課程內(nèi)容

　　第一節(jié) 傳感器

　　1.傳感器技術(shù)

　　2.傳感器的分類及要求

　　3.傳感器性能與選用原則

　　第二節(jié) 位移測量傳感器

　　1.電容傳感器

　　2.電感式傳感器

　　3.光柵

　　4.感應(yīng)同步器

　　第三節(jié) 速度傳感器

　　1.直流測速機

　　2.光電式轉(zhuǎn)速傳感器

　　第四節(jié) 位置傳感器

　　1.接觸式傳感器

　　2.接近式傳感器

　　第五節(jié) 傳感器前級信號處理

　　1.測量放大器

　　2.程控增益放大器

　　3.隔離放大器

　　第六節(jié) 傳感器接口技術(shù)

　　1.傳感器信號的采樣/保持

　　第七節(jié) 傳感器非線性補償處理

　　1.計算法

　　2.查表法

　　3.插值法

　　第八節(jié) 數(shù)字濾波

　　1.算術(shù)平均值法

　　2.中值濾波法

　　3.防脈沖干擾平均值法

　　4.程序判斷濾波法

　　三、考核知識點與考核要求

　　1. 傳感器技術(shù)

　　識記：傳感器的定義;

　　傳感器的分類法;

　　傳感器的特性：靜態(tài)特性，動態(tài)特性;

　　領(lǐng)會：傳感器的類型;

　　傳感器的選用原則;

　　2. 位移測量傳感器

　　識記：電容傳感器的定義;

　　電容傳感器的種類;

　　電容傳感器的工作原理;

　　電感式傳感器的定義;

　　電感式傳感器的工作原理;

　　光柵的結(jié)構(gòu)和工作原理;

　　光柵測量系統(tǒng)的構(gòu)成;

　　感應(yīng)同步器的定義;

　　鑒相式的原理;

　　鑒幅式的原理;

　　領(lǐng)會：變極距型電容傳感器的工作原理及結(jié)構(gòu);

　　變面積型電容傳感器的工作原理及結(jié)構(gòu);

　　氣隙型和截面型電感式傳感器的工作原理;

　　莫爾條紋的特點;

　　感應(yīng)同步器的結(jié)構(gòu);

　　簡單應(yīng)用：變極距型電容傳感器的靈敏度計算;

　　變面積型電容傳感器靈敏度和輸出特性的計算;

　　電感式傳感器的自感系數(shù)和靈敏度的計算。

　　3. 速度傳感器

　　識記：直流測速機的定義;

　　直流測速及的分類;

　　光電式轉(zhuǎn)速傳感器的結(jié)構(gòu)和測速原理;

　　領(lǐng)會：直流測速機的輸出特性;

　　永磁式測速機原理;

　　4. 位置傳感器

　　識記：位置傳感器的概念;

　　位置傳感器的類型;

　　接觸式位置傳感器和接近式位置傳感器的概念;

　　接近式位置傳感器的分類;

　　光電式傳感器分類;

　　領(lǐng)會：微動開關(guān)式位置傳感器的構(gòu)造和形式;

　　接近式位置傳感器原理圖;

　　透光型光電傳感器接口電路;

　　簡單應(yīng)用：反射型光電傳感器的應(yīng)用電路;;

　　5. 傳感器前級信號處理

　　識記：傳感器輸出信號的常見參量類型;

　　測量放大器的特點;

　　測量放大器的放大倍數(shù)計算公式;

　　專用測量芯片AD522的性能;

　　程控增益放大器的概念和放大倍數(shù)的計算;

　　AD524增益控制放大器原理;

　　隔離放大器的應(yīng)用環(huán)境及概念;

　　隔離放大器的特點;

　　耦合式隔離放大器的類型;

　　領(lǐng)會：測量放大器工作原理;

　　專用測量芯片AD522的典型應(yīng)用;

　　AD521構(gòu)成的程控增益放大器;

　　284型隔離放大器電路結(jié)構(gòu);

　　6. 傳感器接口技術(shù)

　　識記：采樣/保持的概念;

　　采樣/保持器的原理;

　　常用的集成采樣/保持器系列;

　　L398的原理;

　　領(lǐng)會：集成采樣/保持器的特點;

　　L398的特點;

　　L398的外引腳圖;

　　L398的典型應(yīng)用;

　　7. 傳感器非線性補償處理

　　識記：軟件數(shù)字量非線性校正的概念;

　　常用非線性軟件處理方法;

　　查表法的分類;

　　分段線性插值原理;

　　領(lǐng)會：計算法的應(yīng)用場合;

　　查表法的應(yīng)用場合;

　　插值法的應(yīng)用場合;

　　插值法的計算機實現(xiàn)步驟;

　　8. 數(shù)字濾波

　　識記： 數(shù)字濾波的概念;

　　數(shù)字濾波的優(yōu)點;

　　常用的數(shù)字濾波方法;

　　算數(shù)平均值法的公式;

　　中值濾波法的概念;

　　防脈沖干擾平均值法的概念;

　　領(lǐng)會：程序判斷濾波法中的兩種方法;

　　四、本章重點、難點

　　重點：傳感器的定義;

　　傳感器的分類;

　　傳感器的性能;

　　電容傳感器;

　　電感式傳感器;

　　光柵傳感器;

　　感應(yīng)同步器;

　　速度傳感器;

　　位置傳感器;

　　傳感器前級信號處理;

　　傳感器信號的采樣保持;

　　傳感器非線性補償處理;

　　難點：線性度、靈敏度和遲滯性的概念;

　　電容傳感器靈敏度和輸出特性的計算

　　自感式位移傳感器的自感系數(shù)L的計算;

　　自感式傳感器靈敏度的計算;

　　光柵莫爾條紋寬度放大倍數(shù)的計算;

　　感應(yīng)同步器鑒相和鑒幅的概念;

　　速度傳感器轉(zhuǎn)速的計算;

　　測量發(fā)大器放大倍數(shù)的計算;

　　光柵傳感器組成及工作原理;

　　光柵傳感器的辨向電路及其原理;

　　第4章 伺服傳動技術(shù)

　　一、學(xué)習(xí)目的與要求

　　通過本章的學(xué)習(xí)，了解伺服系統(tǒng)的組成和分類、常用的伺服執(zhí)行部件、伺服驅(qū)動放大和速度控制的方法以及典型的伺服傳動系統(tǒng)。

　　二、課程內(nèi)容

　　第一節(jié) 概述

　　1.伺服系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及分類

　　2.伺服電動機

　　3.電力電子技術(shù)簡介

　　第二節(jié) 直流伺服系統(tǒng)

　　1.直流伺服系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和原理

　　2.直流伺服系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差分析

　　3. 直流伺服系統(tǒng)的動態(tài)校正

　　第三節(jié) 交流伺服系統(tǒng)

　　1.異步型交流電動機的變頻調(diào)速的基本原理與特性

　　2.異步電動機變頻調(diào)速系統(tǒng)

　　第四節(jié) 步進電動機控制系統(tǒng)

　　1.步進電動機

　　2.環(huán)形分配器

　　3.功率驅(qū)動器

　　4.提高系統(tǒng)精度的措施

　　第五節(jié) 電液伺服系統(tǒng)

　　1. 電液位置伺服控制系統(tǒng)

　　2. 電液速度伺服控制系統(tǒng)

　　3. 電液力伺服控制系統(tǒng)

　　三、考核知識點與考核要求

　　1. 概述

　　識記：伺服的定義;

　　伺服系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成;

　　伺服系統(tǒng)的分類;

　　伺服電動機的作用;

　　常用的伺服電動機;

　　功率放大器的組成;

　　變流器的類型;

　　常用電力電子器件的結(jié)構(gòu)和作用;

　　領(lǐng)會：伺服電動機的基本要求;

　　各種伺服電動機的特點和適用范圍;

　　常用電力電子器件的特性;

　　簡單應(yīng)用：基極驅(qū)動電路;

　　2. 直流伺服系統(tǒng)

　　識記：直流伺服系統(tǒng)的概念;

　　直流伺服系統(tǒng)的工作原理;

　　旋轉(zhuǎn)變壓器的概念;

　　旋轉(zhuǎn)變壓器的工作原理;

　　相敏放大器(鑒幅器)的概念;

　　相敏放大器的工作原理;

　　位置檢測與信號綜合環(huán)節(jié)的工作原理;

　　脈寬調(diào)制型功率放大的概念及工作原理;

　　占空比的概念;

　　雙極性H型可逆PWM變換;

　　PWM控制電路的組成;

　　檢測誤差、原理誤差和擾動誤差的概念;

　　設(shè)計多環(huán)控制系統(tǒng)的一般原則;

　　經(jīng)典控制理論校正系統(tǒng)的常用方法;

　　速度調(diào)節(jié)器的傳遞函數(shù);

　　位置調(diào)節(jié)器的傳遞函數(shù);

　　領(lǐng)會：PWM功率發(fā)大器的傳遞函數(shù);

　　直流伺服電動機和減速器的傳遞函數(shù);

　　3. 交流伺服系統(tǒng)

　　識記：交流伺服系統(tǒng)的概念;

　　交流伺服系統(tǒng)的分類;

　　異步交流電動機的轉(zhuǎn)速方程;

　　變頻調(diào)速的概念;

　　恒磁通變頻調(diào)速的概念;

　　恒功率變頻調(diào)速的概念;

　　SPWM變頻器的組成;

　　調(diào)制波和載波的概念;

　　載頻比的概念;

　　同步調(diào)制和異步調(diào)制的概念;

　　領(lǐng)會：變頻恒磁通的目的;

　　SPWM變頻器的輸入和輸入波形;

　　SPWM變頻調(diào)速系統(tǒng)的組成及各部分的作用;

　　4.步進電機控制系統(tǒng)

　　識記：步進電機控制系統(tǒng)的組成;

　　步進電機的分類;

　　步進電機的結(jié)構(gòu)和工作原理;

　　步距角的概念;

　　最高啟動頻率的概念;

　　最高工作頻率的概念;

　　步進電機的矩頻特性的概念;

　　環(huán)形分配器的作用;

　　環(huán)形分配器的類型;

　　步進電機功率放大器的功能;

　　常用功率放大器的類型;

　　步進電機位移、速度和方向的控制;

　　領(lǐng)會：步距誤差的作用;

　　CH250環(huán)形分配器的管腳圖和接線圖;

　　單電壓驅(qū)動電路;

　　高低壓驅(qū)動電路;

　　執(zhí)行部件的位移量計算;

　　5. 電液伺服系統(tǒng)

　　識記：電液伺服系統(tǒng)的組成;

　　電液伺服系統(tǒng)的分類;

　　電液速度伺服控制系統(tǒng)的概念;

　　電液力伺服控制系統(tǒng)的概念;

　　閥控液壓缸電液位置控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu);

　　閥控液壓馬達電液位置控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu);

　　領(lǐng)會：電液伺服系統(tǒng)的特點;

　　閥控液壓缸電液位置控制系統(tǒng)的輸出電壓;

　　閥控液壓馬達電液位置控制系統(tǒng)的輸出電壓;

　　簡單應(yīng)用：帶材跑偏控制系統(tǒng);

　　帶鋼張力控制系統(tǒng);

　　四、本章重點、難點

　　重點：伺服的概念;

　　伺服系統(tǒng)的組成;

　　伺服電機的作用及分類;

　　變流器的概念及相關(guān)元器件;

　　直流伺服系統(tǒng)的結(jié)構(gòu);

　　旋轉(zhuǎn)變壓器的工作原理;

　　PWM的概念和方法;

　　直流伺服系統(tǒng)的動態(tài)校正;

　　交流伺服電動機變頻調(diào)速的基本原理;

　　變頻調(diào)速系統(tǒng)的組成和調(diào)速原理;

　　SPWM變頻調(diào)速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu);

　　步進電機的概念;

　　步進電動機控制系統(tǒng)的組成;

　　步進電機的特性;

　　環(huán)形分配器的作用和分類;

　　功率放大器的作用和分類;

　　電液伺服系統(tǒng)的概念和組成結(jié)構(gòu);

　　難點：旋轉(zhuǎn)變壓器的工作原理;

　　PWM的原理;

　　直流伺服系統(tǒng)的動態(tài)校正;

　　變頻調(diào)速的工作原理;

　　第5章 計算機控制技術(shù)

　　一、學(xué)習(xí)目的與要求

　　通過本章的學(xué)習(xí)，了解機電一體化系統(tǒng)中計算機控制技術(shù)的組成、特點和類型。掌握接口技術(shù)在機電一體化系統(tǒng)中應(yīng)用以及常用的控制方法。

　　二、課程內(nèi)容

　　第一節(jié) 概述

　　1.計算機控制系統(tǒng)的組成及特點

　　2.計算機控制系統(tǒng)的類型

　　3. 計算機控制技術(shù)的發(fā)展方向

　　第二節(jié) 計算機控制系統(tǒng)的接口技術(shù)

　　1.并行輸入/輸出接口

　　2.數(shù)/模(D/A)轉(zhuǎn)換接口

　　3.模/數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換接口

　　第三節(jié) 工業(yè)控制計算機簡介

　　1.工業(yè)控制計算機系統(tǒng)硬件組成的一般形式

　　2.工業(yè)控制機分類

　　3. STD總線工業(yè)控制計算機

　　第四節(jié) 計算機控制算法

　　1.模擬裝置的數(shù)字化方法

　　2.數(shù)字PID調(diào)節(jié)器的設(shè)計

　　三、考核知識點與考核要求

　　1. 概述

　　識記：計算機控制系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu);

　　計算機控制系統(tǒng)的硬件組成;

　　計算機控制系統(tǒng)的軟件組成;

　　計算機控制系統(tǒng)的類型;

　　領(lǐng)會：直接數(shù)字控制系統(tǒng);

　　分布式控制系統(tǒng);

　　簡單應(yīng)用：計算機控制技術(shù)的發(fā)展;

　　2. 計算機控制系統(tǒng)的接口技術(shù)

　　識記：接口方式的種類;

　　并行接口傳輸數(shù)據(jù)類型和傳輸方法;

　　接口的尋址方式;

　　8255A接口芯片的結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)總線驅(qū)動器的功能;

　　D/A轉(zhuǎn)換接口的概念和組成;

　　R-2R網(wǎng)絡(luò)D/A原理;

　　DAC0832芯片的結(jié)構(gòu)原理以及與CPU的連接。.

　　A / D轉(zhuǎn)換接口的概念和組成;

　　ADC0809芯片的結(jié)構(gòu)和功能;

　　領(lǐng)會：8255芯片的端口及功能;

　　8255芯片的三種工作方式;

　　簡單應(yīng)用：ADC0809芯片在MSC-51單片機中的應(yīng)用;

　　3. 工業(yè)控制計算機簡介

　　識記：典型的工業(yè)控制計算機系統(tǒng)的組成;

　　可編程序控制器的結(jié)構(gòu)和特點;

　　單回路調(diào)節(jié)器的作用和結(jié)構(gòu);

　　總線式工業(yè)控制機的結(jié)構(gòu);

　　集散控制系統(tǒng)的概念和組成;

　　STD總線的概念;

　　領(lǐng)會：常用現(xiàn)場總線;

　　單片微計算機控制系統(tǒng)的概念;

　　STD總線的特點;

　　簡單應(yīng)用：典型的STD系統(tǒng)II的結(jié)構(gòu);

　　4.計算機控制算法

　　識記：數(shù)字調(diào)節(jié)器的設(shè)計方法;

　　直接查分法的算法和分類;

　　匹配Z變換法的算法;

　　雙線性變換法的算法;

　　連續(xù)化設(shè)計的一般步驟;

　　模擬PID調(diào)節(jié)器的微分方程;

　　數(shù)字PID調(diào)節(jié)器的原理和算法;

　　數(shù)字PID調(diào)節(jié)器的改進算法;

　　四、本章重點、難點

　　重點：計算機控制系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu);

　　計算機控制系統(tǒng)的分類;

　　并行輸入/輸出接口的傳送及尋址方式;

　　8255芯片的結(jié)構(gòu)及工作方式;

　　數(shù)/模轉(zhuǎn)換接口的原理和作用;

　　典型的數(shù)/模轉(zhuǎn)換接口芯片的功能和結(jié)構(gòu);

　　模/數(shù)轉(zhuǎn)換接口的原理和作用;

　　典型的模/數(shù)轉(zhuǎn)換接口芯片的功能和結(jié)構(gòu);

　　工業(yè)控制計算機系統(tǒng)的組成;

　　工業(yè)控制機的類型;

　　計算機控制算法;

　　難點：直接查分法;

　　匹配Z變換法;

　　雙線性變換法;

　　PID調(diào)節(jié)器的設(shè)計和改進;

　　第6章 簡單機電一體化系統(tǒng)

　　一、學(xué)習(xí)目的與要求

　　通過本章的學(xué)習(xí)，了解機電一體化技術(shù)在典型產(chǎn)品如：全自動洗衣機、小型智能繪圖機和二維表面粗糙度自動測量儀中的應(yīng)用。

　　二、課程內(nèi)容

　　第一節(jié) 全自動洗衣機

　　1. 模糊全自動洗衣機的模糊推理

　　2. 洗衣機物理量檢測

　　3. 控制電路

　　第二節(jié) 小型智能繪圖機

　　1.繪圖機的工作原理

　　2.繪圖機機械零部件結(jié)構(gòu)

　　3.繪圖機控制系統(tǒng)及其控制軟件

　　第三節(jié) 二維表面粗糙度自動測量儀

　　1.二維表面粗糙度測量儀結(jié)構(gòu)

　　2.控制和信號處理系統(tǒng)

　　3. 微型計算機接口電路

　　4. 程序設(shè)計

　　三、考核知識點與考核要求

　　1. 全自動洗衣機

　　識記：模糊推理的概念;

　　洗衣機檢測的物理量;

　　控制電路的結(jié)構(gòu)和功能;

　　2. 小型智能繪圖機

　　識記：繪圖機的工作原理;

　　繪圖機控制系統(tǒng)的組成;

　　繪圖機控制程序的組成;

　　3. 二維表面粗糙度自動測量儀

　　識記：表面粗糙度儀的控制和信號處理系統(tǒng);

　　控制系統(tǒng)中的關(guān)鍵接口電路及其作用;

　　領(lǐng)會：表面粗糙度測量儀的結(jié)構(gòu);

　　四、本章重點、難點

　　重點：模糊推理;

　　洗衣機測量的物理量;

　　粗糙度儀中的接口電路;

　　第7章 工業(yè)機器人

　　一、學(xué)習(xí)目的與要求

　　通過本章的學(xué)習(xí)，了解工業(yè)機器人的發(fā)展及應(yīng)用。學(xué)習(xí)工業(yè)機器人的機械結(jié)構(gòu)，探討工業(yè)機器人的運動學(xué)和動力學(xué)問題。了解工業(yè)機器人的控制系統(tǒng)的類型和相關(guān)技術(shù)問題。

　　二、課程內(nèi)容

　　第一節(jié) 概述

　　1. 工業(yè)機器人的定義與發(fā)展

　　2. 工業(yè)機器人的組成與分類

　　第二節(jié) 工業(yè)機器人操作機的機械結(jié)構(gòu)

　　1. 手臂

　　2. 手腕

　　3. 手部

　　第三節(jié) 工業(yè)機器人運動學(xué)與力學(xué)分析

　　1. 工業(yè)機器人運動學(xué)

　　2. 工業(yè)機器人力學(xué)分析

　　第四節(jié) 工業(yè)機器人的控制系統(tǒng)

　　1. 工業(yè)機器人控制系統(tǒng)的特點和基本要求

　　2. 工業(yè)機器人控制系統(tǒng)的分類

　　3. 工業(yè)機器人的控制系統(tǒng)

　　第五節(jié) 工業(yè)機器人的應(yīng)用 注：本節(jié)不作考核要求

　　三、考核知識點與考核要求

　　1. 概述

　　識記：機器人的定義;

　　機器人的組成;

　　機器人的分類;

　　2. 工業(yè)機器人操作機的機械結(jié)構(gòu)

　　識記：工業(yè)機器人操作機的組成;

　　手腕自由度配置形式;

　　領(lǐng)會：手臂結(jié)構(gòu)和功能;

　　手腕結(jié)構(gòu)和功能;

　　手部結(jié)構(gòu)和功能;

　　3. 工業(yè)機器人運動學(xué)與力學(xué)分析

　　識記：機器人運動學(xué)的研究內(nèi)容;

　　坐標變換原理與變換矩陣;

　　運動學(xué)方程的建立與求解;

　　機器人力學(xué)分析的研究內(nèi)容;

　　靜力平衡方程;

　　慣性矩陣;

　　牛頓運動方程;

　　4. 工業(yè)機器人的控制系統(tǒng)

　　識記：工業(yè)機器人控制系統(tǒng)的特點;

　　對工業(yè)機器人控制系統(tǒng)的基本要求;

　　工業(yè)機器人控制系統(tǒng)的分類;

　　四、本章重點、難點

　　重點：工業(yè)機器人的組成;

　　工業(yè)機器人的分類;

　　操作機的組成;

　　手腕自由度;

　　機器人運動學(xué)的目的;

　　坐標變換;

　　運動學(xué)方程;

　　靜力平衡方程;

　　動力學(xué)的相關(guān)公式;

　　控制系統(tǒng)的要求;

　　控制系統(tǒng)的分類;

　　第8章 柔性制造系統(tǒng)和計算機集成制造系統(tǒng)

　　一、學(xué)習(xí)目的與要求

　　通過本章的學(xué)習(xí)，了解柔性制造系統(tǒng)和計算機集成制造系統(tǒng)的概念以及應(yīng)用。

　　二、課程內(nèi)容

　　第一節(jié) 柔性制造系統(tǒng)

　　1. 工業(yè)機器人的定義與發(fā)展

　　2. 工業(yè)機器人的組成與分類

　　第二節(jié) 計算機集成制造系統(tǒng)

　　1. CIMS的涵義

　　2. CIMS的構(gòu)成

　　3. 分級控制結(jié)構(gòu)

　　4. 實現(xiàn)CIMS的關(guān)鍵技術(shù)

　　三、考核知識點與考核要求

　　1. 柔性制造系統(tǒng)

　　識記：柔性制造系統(tǒng)的定義;

　　柔性制造系統(tǒng)的功能;

　　柔性制造系統(tǒng)的分類;

　　柔性制造系統(tǒng)的組成;

　　柔性制造系統(tǒng)各個組成部分的功能;

　　2. 計算機集成制造系統(tǒng)

　　識記：CIMS的定義;

　　CIMS的組成及各個組成部分的功能;

　　CIMS的分級控制結(jié)構(gòu);

　　四、本章重點、難點

　　重點：柔性制造系統(tǒng)的概念;

　　CIMS的概念;

　　柔性制造系統(tǒng)的功能;

　　柔性制造系統(tǒng)的類型;

　　柔性制造系統(tǒng)的組成和結(jié)構(gòu);

　　CIMS的組成;