商服機器人-機械臂版
“商服機器人—機械臂版”是中國機器人及人工智能大賽機器人應用賽（智能餐飲服務）參賽平臺。機器人能夠實現室內建圖、 定位導航、路徑規劃、仿真演示、道路指引、語音交互、人臉/人物檢測、智能安控、垃圾巡檢與餐飲服務。 支持C++/Python語言編程，基于百度飛槳（PaddlePaddle)Al框架和OpenCV圖像處理技術，實現在線Al模型訓練、 道路識別以及機器人控制等功能。機器人采用雙主控架構，應用級控制器為Edgeboard計算卡，負責復雜算法和機器人 邏輯計算工作，下位機控制器為STM32單片機，負責機器人傳感器數據采集、電機PID控制、機器人里程運算、通信轉接等工作。 具有機械臂、高清攝像頭、顯示屏、激光雷達、超聲波傳感器、陀螺儀、碰撞傳感器、編碼器、呼吸燈等。
賽事/情景化:基于酒店服務、園林檢測與餐飲服務賽事機器人應用場景開展系統化教學，更好地讓學生能夠思考應用場景。
軟件硬件結合:圍繞軟硬件基礎、運動控制、圖像識別、大模型、語音識別，機械臂等內容系統開展教學。
理論結合實踐:從基礎知識入手帶領學生初步了解的理論知識點，同時也讓學生了解“商服機器人機械臂版”實訓平臺。
商服機器人機械臂版課程的學習涉及C++語言程序設計、Python語言程序設計、機械設計、機械控制、傳感器技術等多方面的基礎知識。 課程定位于各中高職、專本科院校自動化、機器人、計算機、電子類、人工智能等相關專業的專業基礎課與綜合實踐課，已修完先修 課程的學生均可學習本課程，本課程亦可作為商服機器人機械臂版愛好者的課外讀物與實踐參考手冊。
商服機器人課程大綱
| 章 | 節 |
|---|---|
| 第1章 ROS機器人操作系統概述 | 1.1 認識迎賓機器人 1.2 機器人概述 1.3 ROS機器人操作系統 1.4 實訓：ROS配置與實操 |
| 第2章 即時定位與地圖構建 | 2.1 認識傳感器 2.2 坐標系構建 2.3 實訓：TF構建實驗 2.4 SLAM建圖 2.5 實訓：酒店單層搜索——激光SLAM建圖實驗 |
| 第3章 運動控制與導航技術應用 | 3.1 移動機器人平臺 3.2 運動控制決策 3.3 路徑規劃 3.4 導航與定位 3.5 實訓：配送餐飲——自主定位與導航實驗 3.6 實訓：機器人仿真實驗 |
| 第4章 智能語音技術應用 | 4.1 語音識別技術 4.2 語音交互與TTS 4.3 實訓：語音交互實踐 |
| 第5章 目標檢測與智能跟隨 | 5.1 目標檢測及應用 5.2 實訓：圖像采集與數據集準備實驗 5.3 實訓：基于云端的AI模型訓練與本地化部署實驗 5.4 實訓：垃圾巡檢與環境優化實驗 5.5 人臉檢測基本原理 5.6 實訓：人臉檢測與智能安控實驗 5.7 手勢識別與姿態估計 5.8 實訓：人體姿態檢測實驗 5.9 運動跟蹤 5.10 實戰：智能跟隨實驗 |
商服機器人課程大綱
課時：36h(理論：7章節，實訓：8項)
機械臂課程大綱
| 章 | 節 |
|---|---|
| 第1章 緒論 | 1.1 機械臂概述 1.2 機械臂關鍵技術 |
| 第2章 位姿描述與坐標變換 | 2.1 機械臂組成與結構 2.2 剛體位姿描述 2.3 坐標系變換 2.4 齊次坐標與變換 |
| 第3章 機械臂運動學解析 | 3.1 運動學分析基礎 3.2 D-H參數與坐標系變換 3.3 運動學求解 3.4 實訓1：仿真環境配置與模型導入 |
| 第4章 速度建模與分析 | 4.1 連桿速度的傳遞與計算 4.2 雅可比矩陣構建方法 4.3 速度分析與雅可比矩陣 |
| 第5章 關節驅動與伺服控制 | 5.1 機器人驅動系統概述 5.2 關節驅動電機 5.3 關節伺服控制 |
| 第6章 機械臂軌跡規劃 | 6.1 運動規劃概述 6.2 關節空間規劃方法 6.3 笛卡爾空間規劃方法 6.4 實訓2：機械臂控制及路徑規劃仿真 6.5 實訓3：編程控制仿真機械臂 |
| 第7章 機械臂分析與智能控制 | 7.1 機器學習在機器人中的應用 7.2 深度學習與計算機視覺 7.3 傳感器技術 7.4 實訓4：自主導航仿真與實操 7.5 實訓5：自主點餐編程實驗 7.6 實訓6：機械臂取餐實驗 7.7 實訓7：智能結算編程實驗 7.8 實訓8：智能餐飲服務實現 |
本課程定位于高職高專、本科院校自動化、機器人、計算機、電子類、人工智能等相關專業。
