专业介绍|机器人工程 本科 学制四年
专业名称:机器人工程
天赐良“机”,势在“臂”行
所属学院:机械与电气工程学院
宣传语:
省级“十四五”重点建设实验教学示范中心“机器人与智能制造实验教学中心”;
省级“十二五”重点实验教学示范中心“电工电子实验教学中心”;
省级重点教学团队--电工电子教学团队;
市级重点学科“检测技术及自动化装置”;
市级实验教学示范中心“机电控制及自动化技术实验室”。
专业建设概况:
机器人被誉为“制造业皇冠顶端的明珠”,其研发、制造、应用是衡量一个国家科技创新和高端制造业水平的重要标志。当前,机器人产业蓬勃发展,正极大改变着人类生产和生活方式,为经济社会发展注入强劲动力。
“机器人工程”专业对接“中国制造2025”、“制造强国”等国家战略,服务浙江省数字经济“一号工程”和八大“万亿产业”,是新工科建设专业之一。专业以工业机器人为基础,以服务地方产业为核心,依托“机器人与智能制造技术”省级重点建设实验教学示范中心、百度云人工智能学院等平台,发挥自动化、机械、计算机等多学科交叉优势,整合校内外优质资源,为区域经济和社会发展培养高质量应用型工程技术人才。
专业办学条件优越,拥有省级重点教学团队--电工电子教学团队、市重点学科“检测技术及自动化装置”、省“十四五”重点建设实验教学示范中心“机器人与智能制造实验教学中心”、省“十二五”重点实验教学示范中心“电工电子实验教学中心”、市实验教学示范中心“机电控制及自动化技术实验室”。现有实验仪器设备总值1500万左右,实验室面积约4500平方米,并建设有24个校外实习基地。
指导学生开展无人船控制实验
主干课程:
C语言、电路原理、模拟电子技术、数字电子技术、单片机原理与接口技术、自动控制原理、机器人技术基础、机器人感知与交互技术、机器人操作系统、机器人驱动与控制、电气控制与PLC、工业机器人编程与实践、机器人运动控制课程设计等。
师资力量:
本专业师资力量雄厚,现有专任教师和实验人员28人,其中,教授5名、副教授6名、博士16名,其中有省级优秀教学团队1个,省部级人才7名。近年来先后承担了浙江省科技厅重大专项、省自然科学基金等省市级科研项目20余项。专业教师具有较强的教学业务能力、科学研究和工程技术开发能力。曾获得国家教学成果奖二等奖1项,省教学成果一等奖和二等奖各1项,省高校教师教学创新大赛特等奖1项、一等奖1项,省科学技术奖3项。
专任教师合影
专业学习要求:
本专业学制四年,毕业学分要求为168+4学分,修完规定学分可提前一年毕业,最长毕业年限不超过六年,授予工学学士学位。
专业特色介绍:
以地方产业和新经济的需求为导向,产教融合、协同育人。与地方政府共建嵊州高新园区研究院、机电研究院(诸暨)、智能制造研究院(上虞)3家高新技术研究院。结合当前产业转型升级和机器换人对机器人工程人才需求的现状,加强产学研互动,提高教师的机器人技术开发能力,增强企业服务能力。
工业机器人实验室
以重点实验室和实践基地为支撑,践行“学生中心、主动实践”。专业拥有“大学生电子设计竞赛基地”、“大学生智能车竞赛基地”、“大学生机器人竞赛基地”三大竞赛基地,与企业共建24家校外实践基地。通过多层次实践教学、开放实验室、本科生导师制等举措,扎实培养学生专业实践创新能力。
实践环节:
C 语言课程设计与实践、电子工艺综合实训、电子技术课程设计与实践、单片机课程设计与实践、机器人运动控制课程设计、电气控制课程设计与实践、工业机器人编程与实践、复合机器人控制系统综合设计、毕业实习、毕业设计(论文)等。
创新机器人竞赛小车
我校学子在第七届大学生机器人竞赛中取得佳绩
就业去向:
本专业毕业生就业去向主要为机器人制造及应用行业,从事机器人设计研发、制造、系统集成、应用开发、技术管理以及机器人安装、调试与维护等工作,也可在各类学校及科研院所从事相应的教学、科研等工作。
此外,本专业是典型的交叉学科,除了机器人领域,还可以根据自己的兴趣爱好在机械制造、计算机、自动化、人工智能等领域找到适合自己的工作岗位。
地方产业(行业)背景:
浙江是中国机器人应用大省,也是机器人产业发展最快的地区之一。2022年浙江省机器人企业共1071家,数量排名全国第四,增长率为2.29%。机器人产业的高速发展亟需大量理论基础扎实、实践能力强、综合素质高的应用型工程技术人才。
近年来,绍兴市围绕重点行业,紧盯关键领域,分行业推进传统产业向智能化、高端化、绿色化发展。十四五规划更是以集成电路、生物医药、高端装备等为主导新兴产业,全域推进数字化转型赋能,建设新时代智慧绍兴。传统产业的升级转型和新科技产业的建设需大量机器人工程专业人才。
本专业所在的地方产业支撑包括机器人工程、自动化、电力系统、机电及电工电子等行业。这些行业均属于浙江省主要的支柱产业和重点提升发展的产业,对专业技术人才的需求十分旺盛,为学生提供了良好的就业渠道。
教授推荐
专业名称:机器人工程
专业导游:机械与电气工程学院 方益明教授
Q1:机器人工程专业的研究对象是什么?
机器人工程是一门在真实世界环境下将感知、决策计算和执行驱动组合在一起的应用交叉学科和技术,是研究机器人的智能感知、优化控制与系统设计、人机交互模式等学术问题的一个多领域交叉的前沿学科。
Q2:选择我校机器人工程专业就读有何优势?
优势一:“机器换人”是国家的发展战略,机器换人的核心是用自动化、智能化的设备去替换劳动力,以降低成本、提高产品质量和竞争力,机器人工程专业技术人才是解决机器换人的关键人才,因此就业前景好。
优势二:专业拥有省级重点教学团队--电工电子教学团队,省级“十四五”重点建设实验教学示范中心“机器人与智能制造实验教学中心”、省级“十二五”重点实验教学示范中心“电工电子实验教学中心”、市级实验教学示范中心“机电控制及自动化技术实验室”。
优势三:绍兴市和浙江省实体经济发达,企业门类齐全,企业种类多、数量大,就业岗位广泛,发展机会多。
Q3:机器人工程专业本科核心课程有哪些?
C语言、电路原理、模拟电子技术、数字电子技术、单片机原理与接口技术、自动控制原理、机器人技术基础、传感器与检测技术、机器人建模与仿真、机器人驱动与控制、电气控制与PLC等。
Q4:机器人工程专业的学生要具备什么素质?
主要有三个:一是数学、物理基础要较好,分析推导和逻辑思维能力较强;二是对智能机器人类产品感兴趣,动手能力较强;三是具有团队协作能力。
Q5:机器人工程专业的学习过程中,有可能遇到的困难是什么?
困难一:机器人工程专业的学习过程中会涉及到程序编写和软件开发,逻辑思维能力较差的同学可能会感觉困难。
困难二:专业培养计划中安排了较多的实践类教学,要求动手实践的课程所占比例高于传统工科专业。
困难三:机器人工程专业是一个多学科交叉的专业,涉及的研究领域广,需要掌握的知识多,学习任务较重。
Q6:社会上是否对机器人工程专业存在认识上的误区?
部分人群认为只有“类人”的才算机器人。事实上,不是所有的机器人都有人一样的外形,其他造型的机器人更加常见。机器人是指具备一些与人或生物相似的智能能力,如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力,且具有高度灵活性的自动化机器,例如扫地机器人、医疗机器人、无人机、无人船等。
Q7:我校机器人工程专业的学生,毕业后大致有哪些去向?
首先,本专业毕业生可以从事机器人制造及应用行业,例如机器人设计研发、制造、系统集成、应用开发、技术管理以及机器人安装、调试与维护等工作。
其次,本专业是典型的交叉学科,除了机器人领域,还可以根据自己的兴趣爱好在机械制造、计算机、自动化、人工智能等领域找到适合自己的工作岗位。例如智慧家庭(家用机器人、清洁机器人)、智慧医疗(医疗机器人、智能医疗设备)、智慧物流(快递机器人、仓储物流机器人)、智能汽车(无人驾驶、辅助驾驶)等领域。
第三,毕业生的知识储备可支持其报考机器人科学与工程、控制工程、人工智能及软件工程等多个方向的研究生。
Q8:机器人工程专业有哪些优秀的教授?
沈红卫教授。主要研究嵌入式系统、智能仪器仪表和计算机控制应用等,是浙江省电工电子优秀教学团队主持人。主持完成1项国家教育部课题、3项浙江省新世纪教学改革工程项目,获得国家教学成果奖二等奖1项,发表学术论文近30篇,出版《STM32单片机应用与全案例实践》等单片机方面系列专著7部,平均发行量超过10000册;
梁伟教授。主要研究智能仪表,主持完成2项省级科研项目、数十项企业科研及工程项目。应用开发、实践能力强,五年中指导大学生电子设计竞赛、“飞思卡尔”智能汽车大赛等竞赛获得省级以上奖项52项,获大学生电子设计竞赛“优秀指导教师”称号、绍兴文理学院“树人奖”;
鲁志康教授。主要研究工业自动化、机器人、纺机电气控制、计算机监控等,省高校中青年学科带头人,主持完成浙江省科技计划项目2项,获省部级科研成果三等奖1项,发表学术论文20余篇,指导学生获国家级大学生电子设计竞赛二等奖1项;
施丽莲教授。主要研究控制理论与控制工程,曾入选省新世纪151人才工程梯队、省“青年科学家”培养计划等。主持完成浙江省重大科技专项、科技部火炬计划项目等项目5项,承担省级教学改革项目和市级科技项目多项,发表高水平论文多篇。
方益明教授。主持完成国家自然科学基金项目、博士后科学基金、省公益技术项目等项目7项,获梁希林业科学技术奖二等奖、浙江省科学技术进步奖三等奖等奖项多项,发表高水平论文30篇,指导学生参加大学生电子设计竞赛等学科竞赛获省级以上奖项20余项。
Q9:现实生活中有哪些问题需要通过机器人工程专业的人才来解决?
机器人的能够解决的问题很广泛,涵盖了许多领域,例如:
1. 工业制造:在传统的生产模式中,人类需要进行重复性、低效率的劳动,而机器人的出现使得生产过程更加自动化、智能化。比如,汽车工厂中的机器人可以在不断进行同一工作的同时,保证生产质量的稳定性和可靠性。这使得生产过程变得更加高效、节约时间和成本,从而更好地满足了人们对于高品质、高效率的生产要求。
2. 教育:教育机器人用于回答学生的重复性问题,包括与课程材料有关的问题,以及与校园有关的其他问题。这种机器人可以全天候为学生提供服务,同时可以减少教师或管理人员的日常开支。
3.家庭:家庭机器人是为人们服务项目的特种机器人,可替代一部分家政保洁工作中。
4. 农业:机器人可用于精准农业,如播种、施肥、喷药、采摘等操作,提高农业生产效率。
5. 物流:机器人可以用于仓储管理、物流配送等方面,提高仓储和配送效率。
6. 安保:机器人可以用于巡逻、监控、探测等方面,增强安全保障。
7.机器人在航空、海洋等领域的应用,可以帮助人类探索更加广阔的世界,解决人类难以解决的问题。