實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高校教學(xué)體系的核心組成部分,是培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和科學(xué)素養(yǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。但目前,很多高校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系存在“實(shí)驗(yàn)內(nèi)容單一、實(shí)驗(yàn)設(shè)備落后、實(shí)驗(yàn)場景有限"等問題,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果不佳,難以滿足學(xué)生的實(shí)踐需求和科研需求。而四足機(jī)器狗的出現(xiàn),為高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的優(yōu)化提供了新的思路和載體,讓實(shí)驗(yàn)教學(xué)更高效、更系統(tǒng)、更具針對性,助力提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。
我們的四足機(jī)器狗可全面適配高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需求,覆蓋從基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)到綜合實(shí)驗(yàn)、從本科實(shí)驗(yàn)到研究生實(shí)驗(yàn)的全流程,助力高校搭建系統(tǒng)化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),機(jī)器狗可用于機(jī)器人運(yùn)動學(xué)、動力學(xué)、傳感器技術(shù)等基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生通過實(shí)操,掌握基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)方法和技能,例如,通過機(jī)器狗的關(guān)節(jié)運(yùn)動實(shí)驗(yàn),理解正逆運(yùn)動學(xué)的基本原理;通過傳感器校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn),掌握傳感器的工作機(jī)制和校準(zhǔn)方法,這與斯坦福大學(xué)Pupper機(jī)器人的配套課程體系相契合,涵蓋硬件搭建、基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、仿真驗(yàn)證等全流程。
在綜合實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),機(jī)器狗可用于多模塊融合實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的綜合實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。例如,“機(jī)器狗自主巡檢實(shí)驗(yàn)",可融合路徑規(guī)劃、環(huán)境感知、目標(biāo)識別等多個模塊,讓學(xué)生自主設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案、編寫程序、調(diào)試設(shè)備,完成自主巡檢任務(wù);“多機(jī)器人協(xié)同實(shí)驗(yàn)",可通過多臺機(jī)器狗的聯(lián)動,測試協(xié)同控制算法的有效性,培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和系統(tǒng)設(shè)計能力;“腦機(jī)接口控制實(shí)驗(yàn)",可融合腦機(jī)接口、機(jī)器人控制等技術(shù),讓學(xué)生探索新的控制范式,提升創(chuàng)新能力,復(fù)刻華東理工大學(xué)的科研實(shí)驗(yàn)場景。
針對實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特殊性,我們的四足機(jī)器狗專門優(yōu)化了實(shí)驗(yàn)適配性:支持實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)時采集和分析,可自動記錄實(shí)驗(yàn)過程中的各項(xiàng)參數(shù),生成詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)報告,助力學(xué)生整理實(shí)驗(yàn)成果、總結(jié)實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn);支持實(shí)驗(yàn)場景自定義,可根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求,搭建不同的實(shí)驗(yàn)環(huán)境,包括室內(nèi)場景、戶外場景、復(fù)雜地形場景等,滿足多樣化的實(shí)驗(yàn)需求;配備完善的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)手冊和視頻教程,詳細(xì)講解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng),幫助學(xué)生順利完成實(shí)驗(yàn),同時也減輕老師的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)壓力。
此外,機(jī)器狗的開源化設(shè)計的還可助力高校開展個性化實(shí)驗(yàn)教學(xué),鼓勵學(xué)生自主設(shè)計實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。例如,學(xué)生可基于機(jī)器狗的開源平臺,自主開發(fā)新的實(shí)驗(yàn)功能、設(shè)計新的實(shí)驗(yàn)場景,開展創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)研究;老師可根據(jù)學(xué)生的專業(yè)方向和興趣愛好,定制個性化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案,實(shí)現(xiàn)“因材施教"。
我們還為高校提供實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系搭建的專業(yè)支持,協(xié)助高校結(jié)合自身的教學(xué)需求,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)流程、搭建系統(tǒng)化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺;同時,提供實(shí)驗(yàn)教學(xué)培訓(xùn)和技術(shù)指導(dǎo),幫助老師快速掌握機(jī)器狗的實(shí)驗(yàn)應(yīng)用方法,提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平。目前,已有多所高校借助這款機(jī)器狗,優(yōu)化了實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的實(shí)踐能力得到了顯著提升。
實(shí)驗(yàn)教學(xué),重在實(shí)踐,貴在系統(tǒng)。四足機(jī)器狗,以強(qiáng)大的性能、靈活的適配性、完善的配套資源,助力高校優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,讓實(shí)驗(yàn)教學(xué)更高效、更系統(tǒng)、更具針對性,培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,為高校教學(xué)質(zhì)量的提升注入新的活力!