本书是为职业教育工业机器人/智能机器人、人工智能、智能制造等相关专业“工业机器人/智能机器人”相关课程设计编写，是具有丰富应用与实践特色的教材。针对职业院校学生的发展需求，本书较为系统、全面地介绍了工业机器人、智能机器人的相关概念、理论与应用知识，内容包括机器人概述、工业机器人、协作机器人、服务机器人、特种机器人、智能机器人、智能飞行器、运动学构形与参数、机器人体系结构、传感器与驱动系统、机器人控制技术、机器人视觉系统、机器人编程系统、机器人安全与法律等，希望帮助学生扎实地打好智能机器人的知识基础。教师可依照学习进度与需求，做适当选择。本书适合职业院校相关专业学生学习，也适合对人工智能、智能机器人、智能制造相关领域感兴趣的读者阅读参考。

机器人学所追求的是偏重于综合性的工程学科。也许正是这个原因，这个领域才使许多人为之着迷。机器人学研究怎样综合运用机械装置、传感器、驱动器和计算机来实现人类某些方面的功能。显然，它必然需要运用各种“传统”领域的研究思想。在较高的层次上，人们把机器人学划分为四个主要领域：机械操作、移动、机器视觉和人工智能。
智能机器人具备形形色色的内部信息传感器和外部信息传感器，如视觉、听觉、触觉、嗅觉等。除具有感受器外，它还有效应器作为作用于周围环境的手段，类似于人类的筋肉，可通过自整步电动机使机器人的手、脚、触角等动起来。由此可
知，智能机器人至少要具备三个要素：感觉要素、反应要素和思考要素。
甚至，智能机器人能够理解人类语言，用人类语言同操作者对话，在它自身的“意识”中单独形成一种使它得以“生存”的外界环境。机器人能分析出现的情况，调整自己的动作以达到操作者所提出的全部要求，能拟定所希望的动作，并在信息不充分和环境迅速变化的条件下完成这些动作。
本书针对职业教育工业机器人/智能机器人、人工智能、智能制造等相关专业学生的发展需求，较为系统、全面地介绍了机器人概述、工业机器人、协作机器人、服务机器人、特种机器人、智能机器人、智能飞行器、运动学构形与参数、机器人体系结构、传感器与驱动系统、机器人控制技术、机器人视觉系统、机器人编程系统、机器人安全与法律等，共14课，每课都提供了作业和研究性（小组）学习活
动。本书最后给出了各课作业的参考答案。
每课在编写时做了以下安排：
（1）精选的导读案例，以深入浅出的方式，引发学生自主学习的兴趣；
（2）解释基本原理，让读者切实理解和掌握机器人相关知识与应用；
（3）浅显易懂的案例，注重培养扎实的基本理论知识，重视培养学习方法；
（4）思维与实践并进，为学生提供自我评量的作业，让学生自我建构机器人的基本观念与技术；
（5）研究性学习，依托互联网环境完成精心设计的研究性小组活动或课程实践
活动，以带来真切的实践体验。
■ 课程进度安排
本课程的教学进度设计见《课程教学进度表》（见下表），供教师授课和学生学习参考。
课程教学进度表
（20 ?—20 ?学年第??学期）
课程号：????课程名称： 智能机器人 学分： 2.5 周学时： 3
总学时： 48 ? （其中理论学时： 34 课外实践学时： 14 ）
主讲教师：?????????
序号校历
周次章节（或实训、习题课等）
名称与内容学时教学方法课后作业布置
11课程引言
第1课?机器人概述3导读案例


课文作 业


研究性学习


（课程实践）
22第1课?机器人概述2+1
33第2课?工业机器人2+1
44第3课?协作机器人2+1
55第4课?服务机器人2+1
66第5课?特种机器人2+1
77第6课?智能机器人2+1
88第7课?智能飞行器2+1
99第8课?运动学构形与参数2+1
1010第9课?机器人体系结构2+1
1111第10课?传感器与驱动系统2+1
1212第11课?机器人控制技术2+1
1313第12课?机器人视觉系统2+1
1414第13课?机器人编程系统3
1515第13课?机器人编程系统2+1
1616第14课?机器人安全与法律2+1作 业
课程学习与实训总结


填表人（签字）：日期：
系（教研室）主任（签字）：日期：
■ 建议测评手段
本课程的教学评测可以从以下几个方面入手：
（1）每课课前的【导读案例】（14项）；
（2）结合每课的课后作业（四选一标准选择题，14组）；
（3）结合每课的课后【研究性学习】（13项）；
（4）【课程学习与实训总结】（大作业，第14课）；
（5）平时学习考勤记录；
（6）任课教师认为必要的其他考核方法。
最后，综合上述得分折算为本课程百分制成绩。
本书特色鲜明、易读易学，适合职业院校相关专业学生学习，也适合对人工智能、智能机器人、智能制造相关领域感兴趣的读者阅读参考。
本书由周斌斌、周苏任主编，王赟、刘婷任副主编，编写过程中得到嘉兴技师学院、温州商学院、嘉兴市木星机器人科技有限公司、广州慧谷动力科技有限公司、江苏汇博机器人技术股份有限公司、天津汇博智联机器人技术有限公司、嘉兴市莱沃机器人科技有限公司、杭州第一技师学院、浙江纺织服装职业技术学院、广州市工贸技师学院、浙江科博达工业有限公司、杭州汇萃智能科技有限公司等多所院校、企业师生的支持，林志灿、郭铠能、倪晨玮、沈金强、胡勇杰、麦家明、原瑞彬、周盼盼、吴炘翌、何木、崔海、章安福、杨晓斐、黄绒、浦建峰、黄进等参与了本书的部分编写工作，在此一并表示感谢！
本书配套授课电子课件，需要的教师可登录http://www.tdpress.com/51eds/免费注册，审核通过后下载。
由于编者水平有限，书中难免存在不足之处，敬请读者批评指正。欢迎教师联系交流，E-mail：zhousu@qq.com；QQ：81505050。



周?苏
2021年10月于嘉兴南湖

目录 ?第1课??机器人概述11.1?Robot名字的由来41.2?机器人的发展41.2.1?古代机器人51.2.2?机器马车51.2.3?人形机器人和达·芬奇骑士61.2.4?飞行机器人和音乐机器人61.2.5?棋类机器人和早期的语言实验71.2.6?写字机器人81.2.7?图灵测试91.3?机器人概述91.3.1?机器人的定义91.3.2?机器人三原则101.3.3?机器人的分类111.4?现代机器人111.4.1?机器人的手121.4.2?机器人的眼睛131.4.3?机器识别物体14?第2课??工业机器人172.1?工业机器人历史222.1.1?工业机器人的诞生222.1.2?工业创新和太空机器人232.1.3?家庭机器人和旅居者火星车242.1.4?射波刀和爱宝机器狗252.1.5?今天的机器人252.2?国产机器人发展262.3?工业机器人应用272.3.1?工业机器人组成282.3.2?工业机器人类型292.3.3?工业机器人发展趋势29

周斌斌，目前任职于嘉兴技师学院，主要从事智能制造相关专业教育教学工作，曾获得浙江省“百千万”高技能领军人才的优秀技能人才、嘉兴市优秀工匠、嘉兴市优秀科技工作者等荣誉称号。近五年，参与企业技改项目4项，本人或辅导学生参加技能大赛获奖10余项，撰写专业论文及课题20余篇；开发教材8本；申报专利20余项，已获批并取证9项。,周苏，1982年华东水利学院计算机应用专业本科毕业，1986年由水电部研究所调入杭州大学计算机系任教，1991年破格晋升副教授，1999年调入浙江大学城市学院计算机系任教，2005年晋升教授。在杭州大学、浙江大学、浙江大学城市学院、浙江工业大学之江学院、温州大学城市学院、嘉兴学院南湖学院、温州职业技术学院等多所院校专/兼职任教，教学经验丰富。长期从事计算机等专业教学工作，担任计算机基础、计算机导论、软件工程、软件测试技术、软件体系结构、电子商务概论、移动商务、多媒体技术、项目管理、管理信息系统、应用统计学、C语言程序设计、面向对象程序设计、网络传播技术、网络生态学、人机交互技术、艺术设计概论、艺术欣赏概论、计算机平面设计、信息管理与信息系统概论、信息资源管理、办公软件高级应用、IT应用文写作等

本书在编写时做了以下安排：
（1）精选的导读案例，以深入浅出的方式，引发学生自主学习的兴趣；
（2）解释基本原理，让读者切实理解和掌握机器人相关知识与应用；
（3）浅显易懂的案例，注重培养扎实的基本理论知识，重视培养学习方法；
（4）思维与实践并进，为学生提供自我评量的作业，让学生自我建构机器人的基本观念与技术；
（5）研究性学习，依托互联网环境完成精心设计的研究性小组活动或课程实践
活动，以带来真切的实践体验。