机械工程学院关于秋学期海外教师主导本科全英文课程的开课通知--《移动机器人与机电一体化专题》

课程名称：

《移动机器人与机电一体化专题》

 Selected Topics in Mobile Robotics and Mechatronics

课程学分：

2学分（24课时+8实验课时）

课程简介：

在人工智能与自动化技术飞速发展的今天，移动机器人已成为工业、医疗、服务甚至家庭场景中的核心工具。如何让机器人精准感知环境、智能规划路径并稳定执行任务？《移动机器人与机电一体化专题》课程将带您深入这一前沿领域！本课程邀请德国德累斯顿工业大学自动化领域资深教授Klaus Janschek主讲，基于德国德累斯顿工业大学的相关课程开展，以国际化视角，融合理论与实践，帮助你从系统角度了解移动机器人建模、引导、导航、控制等基本功能及其在闭环系统中的分布和交互作用，培养解决复杂工程问题的能力，为日后的科研或技术开发工作打下基础。

本课程主要涉及内容：移动机器人运动学（运动动态模型、运动动态约束、2维平面环境中轮式机器人）、移动机器人定位（坐标系和变换、航迹推算、距离方位计算、状态空间模型、卡尔曼滤波技术、传感器融合、SLAM、可观测性与一致性、滤波性能评估）、环境地图构建（术语和定义、地图类型、已知姿态-栅格地图测绘）、移动机器人导航（一般概念、可控性、微分平坦性、碰撞避免、局部规划方法、全局规划-确定性方法、全局规划-随机方法）和移动机器人跟踪控制（一般控制结构、非线性跟踪控制器综合）。

课程内容框图

授课对象：

本课程面向机械、电气、自动化、计算机等专业感兴趣的大三及以上本科生或研究生

授课时间：

9月17日至10月17日，具体安排见下表。

授课方式：

线下授课，紫金港校区，教室待定

主讲人简介：

Klaus Janschek教授是机电系统控制与自动化领域国际著名专家，在先进控制系统理论及其航天机电系统应用领域取得了突出成就。他1982年于奥地利格拉茨工业大学（TU Graz, Austria）获控制系统工学博士学位。1982-1995年在德国戴姆勒奔驰等公司从事控制系统研发和技术管理工作。1995年起任德国德累斯顿工业大学（TU Dresden）电气与计算机工程学院自动化工程讲席教授、自动化研究所所长以及机械工程学院联合教授，2009-2012年曾任该院院长。2005年在美国斯坦福大学做客座教授。他的研究专长包括视觉导航、数据融合、移动机器人、光学数据处理与光机电一体化、系统设计（系统辨识、性能评估、离散事件系统、机电系统）等。

现任国际自动控制联合会（IFAC）技术局成员，IFAC机械电子学、机器人及元部件协调委员会主席（CC 4 Chair），IFAC应用论文评奖委员会主席，美国航空航天学会（AIAA）委员，德国航空航天学会（DGLR）委员。1999-2009年任德国自动化期刊at-Automatisierungstechnik编委。他曾任德国测量与自动化工程学会（GMA）理事与顾问委员会委员，2003年当选工业合作研究协会（AiF）科学评审理事会理事，2008年当选德国科学研究基金会（DFG）自动化、控制系统及机器人专业科学顾问，2009年任德国科学与人文科学委员会电气工程学科评审专家。2009年获德国Oldenbourg出版社学术期刊atp奖，2004年获IFAC第3届机电系统国际会议最佳论文奖及期刊at-Automatisierungstechnik最佳论文奖，2011和2013年两次获德国VDI机械电子学研讨会最佳论文奖。他担任过很多国际学术会议的主席，并将任2020年IFAC世界大会协调主席，2005年至今担任德国机械电子学大会程序委员会共同主席。曾任2010年IFAC第5届机电系统国际会议的国际程序委员会（IPC）副主编，2006年IFAC第4届机电系统国际会议IPC主席，2004年德国GMA机电系统设计研讨会程序委员会主席，2001年Boppard控制工程学术研讨会程序委员会主席。

合作教师：

杨灿军教授(ycj@zju.edu.cn)、朱笑丛副教授(zhuxiaoc@zju.edu.cn)

课程考核方式：

作业(40%-60%)+线下闭卷考试(60%-40%)

课程内容

Schedule 2025