机器人专业创新实践

课程名称：机器人专业创新实践

团队成员介绍：

本课程面向全校本科生与研究生，每期招收约20人，涵盖机械、电子、计算机、自动化、美术等多个院系。学生以4-5人跨学科小组形式开展项目实践，充分发挥专业交叉优势。以完成一种新型机器人的设计和原型开发为目标，要求项目团队完成用户调研、需求分析、结构设计、仿真验证、原型开发、测试实验等实践环节，全面提高学生的创新创业实践能力。

指导老师介绍：

课程由清华大学自动化系赵千川教授牵头，联合自动化系、美术学院和基础工业训练中心的多位导师组成跨学科指导团队。核心教师包括赵明国（人形机器人）、徐迎庆（信息设计）、杜平（增材制造）、朱峰（智能制造）等专家。团队兼具学术深度与产业经验，长期指导SRT、大创、挑战杯项目和科创竞赛，推动学生创新成果转化为专利、论文与实际应用系统。

 项目概述：

《机器人专业创新实践》是清华大学“人工智能创新创业能力提升证书”共建课程，由设计方法与原型制作两部分组成。该课程针对服务、娱乐、教育、军事等方面的需求，以机器学及人工智能技术等前沿技术为依托，以产业化为导向，探索具有创新性的机器人产品设计与原型技术，塑造学生科技向善的价值观、激发学生探索科学的热情、培养学生创新思维的意识、锻炼学生正向设计、系统开发的能力。代表性项目涵盖工业巡检、应急救援、医疗养老、家庭服务等领域，强调技术落地与社会价值并重。

关键技术：

课程融合机器人学与人工智能，关键技术包括：3D结构设计与制造、电子硬件控制与编程、机器人运动与仿真（Webots、AirSim、Isaac Sim）、计算机视觉（图像识别、身体姿态、手势检测）、语音交互（ASR、NLP、TTS）、自动驾驶（巡线、避障、SLAM建图与导航）、大模型应用（AIGC辅助设计、具身智能）、边缘计算与部署。学生掌握Solidworks、Python等开发工具，实现从算法到系统集成的完整技术链。

应用情况：

课程中学生团队的项目成果多次入选SRT、大创项目，并参与中国大学生工程创新大赛等科创赛事，部分成果转化为专利与学术论文。如 “模块化的蛇形救灾机器人设计与研发”和“QBall智能球型导览机器人”或大创项目支持 ，“基于云边结合的智能机器人平台”获中国大学生工程实践与创新能力大赛成果展示优秀奖。