机器人原理¶

如何认识这门课¶

机器人原理介绍机械操作的理论和工程知识，课程自成体系，前后联系紧密，环环相扣。

前14-15周课可看作是课程的第一大部分，研究操作臂在三维空间中的位置（关节）、姿态（末端执行器）、各个关节与末端执行器的关系、速度、静力、动力、轨迹规划、机构设计等问题，最后的1-2两节课研究操作臂的控制方法。也许讲到第九章你会觉得有些割裂，不过没关系，你可以不用特别依赖前置知识去理解，重新建立新的理解框架也是可以的。

用你的手打开这门课，首先你需要了解：在三维空间中建立不同的坐标系，考虑坐标系之间如何转换（移动和转动），如何在不同的坐标系中表示某一点的位置。这需要一定的线性代数基础。接下来考虑怎么表示自己手臂的状态：明确肩关节、肘关节的位置姿态和手的位置姿态如何用几个坐标系串联表示。然后思考如何根据各个关节的位置确定手的位置，又如何根据手的位置确定关节的位置。至此，你已经对空间位置描述有了一个较好的了解。但是手臂可以是匀速运动的，因此你需要了解各关节和手的速度和静力，手臂也可以是变速运动的，因此你又需要了解加速度、力和力矩，学完这些，你就可以思考如何用手拿起一杯水这样的轨迹规划问题了。以上，差不多就是前七章的内容，后面的内容需要你新的探索与理解。

实验课跟随理论课内容，考虑如何用代码解决操作臂正逆运动学和轨迹规划等问题，还有机会通过程序操作实验室的六关节小机械臂。实验课整体难度不高，也比较有趣。

总之，机器人原理是与机械操作紧密相关，对代数和几何有一点点要求的有趣课程。不过即使你的前置课程基础较为薄弱，相信老师的优秀讲解也会让你学有所得！

优质学习资源¶

台大机器人学之运动学——林沛群（含课件+书籍）讲的很好的王久珂老师也是用的这个课件

复习资料及应试策略¶

上课认真听讲，重在理解，作业题保证都会，考试不会偏离所学太多。
概念部分看看课本，有助于理解理论知识，也能提高概念题正确率。
尽量对知识产生自己的理解，构建这门课的体系，寻找知识点之间的联系，你会发现这门课也没那么难。
复习资料：参考王久珂老师最后一节课ppt。

author: 幺零柒