| 106學年第2學期課程綱要 |
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| 一、課程基本資料 |
| 開課序號 | 1124 | 課程學制 | |
| 科目代碼 | AEM0051 | 課程名稱 | 機器人控制 |
| 英文名稱 | Robotic Control | ||
| 全/半年 | 半 | 必/選修 | 選修 |
| 學分數 | 3.0 | 每週授課時數 | 正課時數: 3 小時 |
| 開課系級 | 電機系（碩） | ||
| 先修課程 | |||
| 課程簡介 | 使學生瞭解機器人動力傳輸組件之設計與製作，瞭解機器人控制方法，培養具備機器人所需之機電整合與程式設計能力，使學生能夠在團隊合作中，利用各種傳動裝置及編寫驅動及控制程式，控制機器人之行動。 | ||
| 課程目標 | 對應系所核心能力 | ||
| 1. 瞭解機器人動力傳輸組件之設計與製作 | 碩士: 1-1 具備電機電子領域的專業知識。 |
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| 2. 瞭解機器人之控制方法，能夠撰寫程式以控制機器人 | 碩士: 1-2 策劃及執行電機電子專題研究的能力。 |
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| 3. 熟悉機器人所需之機電整合所需技術 | 碩士: 1-1 具備電機電子領域的專業知識。 1-2 策劃及執行電機電子專題研究的能力。 |
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| 4. 培養問題導向的思維和研究之能力 | 碩士: 1-1 具備電機電子領域的專業知識。 1-2 策劃及執行電機電子專題研究的能力。 2-2 具備創新思考及獨立解決問題的能力。 |
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| 5. 提升工程問題理解之能力，能夠分析各種機器人相關問題及設計解決方案 | 碩士: 1-1 具備電機電子領域的專業知識。 1-2 策劃及執行電機電子專題研究的能力。 2-2 具備創新思考及獨立解決問題的能力。 3-1 具備與不同領域人員協調整合的能力。 |
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| 6. 能夠搜尋及研讀國內外相關技術之文獻，提升自我學習之能力 | 碩士: 1-1 具備電機電子領域的專業知識。 1-2 策劃及執行電機電子專題研究的能力。 2-2 具備創新思考及獨立解決問題的能力。 2-3 具備終身自我學習成長的能力。 3-2 具備良好的國際觀。 |
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| 7. 能夠以小組方式進行主題式研究，培養團隊合作之能力 | 碩士: 1-1 具備電機電子領域的專業知識。 1-2 策劃及執行電機電子專題研究的能力。 2-2 具備創新思考及獨立解決問題的能力。 3-1 具備與不同領域人員協調整合的能力。 3-3 具備領導、管理及規劃的能力。 |
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| 二、教學大綱 |
| 授課教師 | 蔣欣翰 | ||
| 教學進度與主題 | |||
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本課程首先介紹移動機器人的基本內容，包含機器人機構設計、資料獲取、動作控制、感應、以及機器人導航與路徑規劃等進階主題。學生可以從本課程中學習如何設計各種實際上廣泛應用的移動式機器人，以及搭配實驗內容透過樂高機器人模組來實現機器人的設計，並學習相關程式工具(LabVIEW、Matlab、或NXC)來開發機器人的功能。總體來說，透過本課程每一個章節循序漸進的教學，同學在本課程中可學習到移動機器人基本的相關理論到實際上應用的機器人開發技術。 本課程的每週教學進度如下： Week 1. Introduction to Robots Week 2. Mobile Robots (I) Week 3. Mobile Robots (II) Week 4. Linear Systems Overview (I) Week 5. Linear Systems Overview (II) Week 6. Motion Control Design (I) Week 7. Motion Control Design (II) Week 8. Robotics Lab #1 Week 9. Midterm Week 10. Robotics Lab #2 Week 11. Hybrid Systems (I) Week 12. Robotics Lab #3 Week 13. Hybrid Systems (II) Week 14. Robotics Lab #4 Week 15. The Navigation Problem Week 16. Robotics Lab #5 Week 17. Robotics Lab #6 Week 18. Final and Project |
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| 教學方法 | |||
| 方式 | 說明 | ||
| 講述法 | 課程投影片及參考書目 | ||
| 問題解決教學 | 課程內容搭配實驗 | ||
| 合作學習 | 實驗分組進行與課程內容討論 | ||
| 實驗/實作 | 搭配機器人開發之軟硬體進行實驗實作 | ||
| 專題研究 | 期末專題 | ||
| 評量方法 | |||
| 方式 | 百分比 | 說明 | |
| 作業 | 10 % | Matlab & LabVIEW Using | |
| 期中考 | 20 % | Midterm | |
| 期末考 | 20 % | Final | |
| 報告 | 30 % | Lab Report (4 ~ 6) | |
| 專題 | 20 % | Final Project | |
| 參考書目 |
1. S. G. Tzafestas, Introduction to Mobile Robot Control. Elsevier, 2013. (ISBN: 978-0-12-417049-0) 2. Lab Material: LabVIEW Or NXC Using for LEGO Robots. 3. Related literature and referred papers. (Optional) |
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