授课语言
中文
当前课程费用
23,930
位置
上海
X ACADEMY
全球开拓者峰会
-
2024.07.25 - 08.07
主修课 X-Core
机器人与嵌入式系统
Robotics and Embedded Systems
COURSE INTRO
课程简介 01
COURSE INTRO
课程简介 01
机器人被广泛应用于各行各业：智能扫地机器人早已走进了我们的家中，航拍与灾害救援总少不了智能无人机的身影，通用型人工智能出现的曙光更是让科幻小说中机器人与人类共生的场景不再遥远。这一年科技的爆炸式发展，让机器人领域的发展潜力变得难以想象。可以预见的是，机器人在未来不再仅仅是人类的便捷工具，更会成为我们不可缺少的伙伴，了解甚至掌握机器人相关技术更是可以让你成为未来的先行者和创造者。
「TechX 机器人与嵌入式系统」将带你学习和探索最实用的机器人技术。理论部分将从机器人概念出发，学习移动机器人的运动模型，处理并融合各种传感器的感知信息，对执行机构进行精准控制，进而深入了解机器人定位、建图、导航等算法。在实践部分我们将为你提供 3D 打印等技术，搭建自己设计的机器人完成以上算法和场景的实践，并在最终参与一个机器人发布会。此外，作为进阶任务我们也将带领大家融合深度强化学习与计算机视觉的知识，理解如车道线识别和自动驾驶等现实中的机器人运用场景，以此改进和优化自己设计的机器人。你还将探索机器人如何与当前急速发展的大模型相结合，展望未来机器人在通用型人工智能与脑机接口的发展下催生出的无限可能。
机器人被广泛应用于各行各业：智能扫地机器人早已走进了我们的家中，航拍与灾害救援总少不了智能无人机的身影，通用型人工智能出现的曙光更是让科幻小说中机器人与人类共生的场景不再遥远。这一年科技的爆炸式发展，让机器人领域的发展潜力变得难以想象。可以预见的是，机器人在未来不再仅仅是人类的便捷工具，更会成为我们不可缺少的伙伴，了解甚至掌握机器人相关技术更是可以让你成为未来的先行者和创造者。
「TechX 机器人与嵌入式系统」将带你学习和探索最实用的机器人技术。理论部分将从机器人概念出发，学习移动机器人的运动模型，处理并融合各种传感器的感知信息，对执行机构进行精准控制，进而深入了解机器人定位、建图、导航等算法。在实践部分我们将为你提供 3D 打印等技术，搭建自己设计的机器人完成以上算法和场景的实践，并在最终参与一个机器人发布会。此外，作为进阶任务我们也将带领大家融合深度强化学习与计算机视觉的知识，理解如车道线识别和自动驾驶等现实中的机器人运用场景，以此改进和优化自己设计的机器人。你还将探索机器人如何与当前急速发展的大模型相结合，展望未来机器人在通用型人工智能与脑机接口的发展下催生出的无限可能。
COURSE OUTCOME
课程产出 02
COURSE OUTCOME
课程产出 02
课程结束时，你将有机会运用所学完成：
一次以团队的形式，从零开始设计、搭建与优化机器人原型机的流程，并最终参与一场产品发布会。具体产出将包括有关该机器人的介绍文章、搭建完成的机器人原型机、机器人程序代码等
*最终产出的类型与内容，以探索者在参与顶点项目 X-Capstone 后的成品为准
课程结束时，你将有机会运用所学完成：
一次以团队的形式，从零开始设计、搭建与优化机器人原型机的流程，并最终参与一场产品发布会。具体产出将包括有关该机器人的介绍文章、搭建完成的机器人原型机、机器人程序代码等
*最终产出的类型与内容，以探索者在参与顶点项目 X-Capstone 后的成品为准
COURSE CONTENTS
课程内容 03
COURSE CONTENTS
课程内容 03
理论部分
01 机器人设计理论
从需求和工作环境出发，探究产品所需的基本功能，额外功能，限制条件等。以此决定机器人的外观，各项功能与规格参数。
02 3D 建模入门
学会使用目前工程工业界广泛使用的软件如Solidworks，Rhino等，建立精准美观的3D模型并运用于后续的零件制造与虚拟演示。
03 3D 打印理论入门
了解业界常用的多种 3D 打印方式及其原理，切片软件参数调整以及打印过程中的注意事项。
04 嵌入式入门
了解项目常见的嵌入式系统，如 ESP32、Arduino,、STM32、树莓派等；学习其编译语言。了解有关模块，如超声波、红外等传感器的运作和工作原理。学习触摸屏，无线传输模块。
05 机械结构理论基础
学习并掌握机器人常用的机械结构，驱动方案等。学习移动机器人底盘布局，轮轴结构，如麦克纳姆轮驱动，阿克曼转向原理等。
实践部分
01 3D 建模与 3D 打印
运用 3D 建模软件与 3D 打印定制设计所需零件。在设计、生产、优化零件的过程中熟练掌握 3D 建模与打印的流程。
02 嵌入式实验
通过将多种模块接入单片机，熟练掌握如何调用各种输入输出设备，如传感器，步进电机，伺服电机，触摸屏，蓝牙与WIFI模块等。
03 机器人设计与搭建
以个人或团队为单位，制定课题并围绕课题，运用课程所学内容，实践嵌入式编译，材料选型，零件设计与 3D 打印，组装搭建，运行测试等步骤。深入了解与体验机器人项目全流程。
04 产品展示
通过模拟的产品发布会以及 Capstone 期间的团队展台向参展企业和同学展示团队作品。在过程中总结归纳产品特点并以提出与其相关的展望。
理论部分
01 机器人设计理论
从需求和工作环境出发，探究产品所需的基本功能，额外功能，限制条件等。以此决定机器人的外观，各项功能与规格参数。
02 3D 建模入门
学会使用目前工程工业界广泛使用的软件如Solidworks，Rhino等，建立精准美观的3D模型并运用于后续的零件制造与虚拟演示。
03 3D 打印理论入门
了解业界常用的多种 3D 打印方式及其原理，切片软件参数调整以及打印过程中的注意事项。
04 嵌入式入门
了解项目常见的嵌入式系统，如 ESP32、Arduino,、STM32、树莓派等；学习其编译语言。了解有关模块，如超声波、红外等传感器的运作和工作原理。学习触摸屏，无线传输模块。
05 机械结构理论基础
学习并掌握机器人常用的机械结构，驱动方案等。学习移动机器人底盘布局，轮轴结构，如麦克纳姆轮驱动，阿克曼转向原理等。
实践部分
01 3D 建模与 3D 打印
运用 3D 建模软件与 3D 打印定制设计所需零件。在设计、生产、优化零件的过程中熟练掌握 3D 建模与打印的流程。
02 嵌入式实验
通过将多种模块接入单片机，熟练掌握如何调用各种输入输出设备，如传感器，步进电机，伺服电机，触摸屏，蓝牙与WIFI模块等。
03 机器人设计与搭建
以个人或团队为单位，制定课题并围绕课题，运用课程所学内容，实践嵌入式编译，材料选型，零件设计与 3D 打印，组装搭建，运行测试等步骤。深入了解与体验机器人项目全流程。
04 产品展示
通过模拟的产品发布会以及 Capstone 期间的团队展台向参展企业和同学展示团队作品。在过程中总结归纳产品特点并以提出与其相关的展望。
PREREQUISITES
前置要求 04
PREREQUISITES
前置要求 04
本课程为入门级课程，无预备知识的要求，但我们仍希望你对电子硬件或 Python 编程已有接触或研究，以便可在课程中收获更多。
*预习阶段导师与学术领袖将帮助你完成前置要求的学习
本课程为入门级课程，无预备知识的要求，但我们仍希望你对电子硬件或 Python 编程已有接触或研究，以便可在课程中收获更多。
*预习阶段导师与学术领袖将帮助你完成前置要求的学习
"XA 给我自己带来了什么， CS 素养的提高自是不必说，我更感谢的是，能让我遇到最顶尖最优秀的一批同龄人。我见到了活生生的 MIT，CIT 学生，请教了无所不能 debug 的助教，也收获了一堆桌游好友。或许说自己的梦想是改变世界是会被人笑话的，但 XA 给了我把梦想化为现实的底气。
这条路好长，去的地方有诗和理想。昨天留下的一滩泪和汗，造就现在的我越倔强越勇敢。这是 XA 带给我教会我的：我们永远都还可以更勇敢一点。"
Haiyi Jin 探索者
复旦大学
"XA 给我自己带来了什么， CS 素养的提高自是不必说，我更感谢的是，能让我遇到最顶尖最优秀的一批同龄人。我见到了活生生的 MIT，CIT 学生，请教了无所不能 debug 的助教，也收获了一堆桌游好友。或许说自己的梦想是改变世界是会被人笑话的，但 XA 给了我把梦想化为现实的底气。
这条路好长，去的地方有诗和理想。昨天留下的一滩泪和汗，造就现在的我越倔强越勇敢。这是 XA 带给我教会我的：我们永远都还可以更勇敢一点。"
Haiyi Jin 探索者
复旦大学
"XA 给我自己带来了什么， CS 素养的提高自是不必说，我更感谢的是，能让我遇到最顶尖最优秀的一批同龄人。我见到了活生生的 MIT，CIT 学生，请教了无所不能 debug 的助教，也收获了一堆桌游好友。或许说自己的梦想是改变世界是会被人笑话的，但 XA 给了我把梦想化为现实的底气。
这条路好长，去的地方有诗和理想。昨天留下的一滩泪和汗，造就现在的我越倔强越勇敢。这是 XA 带给我教会我的：我们永远都还可以更勇敢一点。"
复旦大学
MENTORS
课程导师 05
MENTORS
课程导师 05
田博 Bo Tian
2027 - 2018、2020 学术导师
新加坡国立大学机器人学硕士
清华大学机械学学士
资深机器人研究工程师
新加坡国立大学机器人学硕士，清华大学机械学学士。资深机器人研究工程师，国内最早一批接触 ROS 的研究者。曾任新加坡科技局信息所机器人部门高级研究工程师。清华大学企业家协会 (TEEC) 青创会员，温州市机器人与智能制造特聘专家及 580 计划创业人才，曾获创业比赛节目《创赢未来》金奖。西安天之博特科技有限公司创始人。
田博 Bo Tian
2027 - 2018、2020 学术导师
新加坡国立大学机器人学硕士
清华大学机械学学士
资深机器人研究工程师
新加坡国立大学机器人学硕士，清华大学机械学学士。资深机器人研究工程师，国内最早一批接触 ROS 的研究者。曾任新加坡科技局信息所机器人部门高级研究工程师。清华大学企业家协会 (TEEC) 青创会员，温州市机器人与智能制造特聘专家及 580 计划创业人才，曾获创业比赛节目《创赢未来》金奖。西安天之博特科技有限公司创始人。
ACADEMIC LEADS
课程助教 06
ACADEMIC LEADS
课程助教 06
方仁杰 Maxwell
2023 - 2024 学术助教
多伦多大学 工程院高阶机器人与机电一体化、高阶工业自动化、人工智能、工程领导力方向
热爱机器人与发明创造，熟用各类建模软件与制造工艺，获 SOLIDWORKS 职业证书。参加各大机器人比赛，同时也是 B 站 UP 主，常将突发奇想的想法与设计实体化，拥有多个个人项目，目前参与多大 DGP Lab 穿戴式力反馈装束研发。
周昊 Tim
2024 学术助教
密歇根大学计算机工程专业
前 FRC#3692 核心成员，专注于机器人设计、电气工程和程序设计。业余时间，热衷于研发创新项目，如自行研发无人机和平衡机器人。也曾创建并运营专注于技术分享的个人博客。作为一名摄影爱好者，喜欢探索自然风光，同时享受电子竞技和乒乓球。梦想是有一天能自驾环游中国。
方仁杰 Maxwell
2023 - 2024 学术助教
多伦多大学 工程院高阶机器人与机电一体化、高阶工业自动化、人工智能、工程领导力方向
热爱机器人与发明创造，熟用各类建模软件与制造工艺，获 SOLIDWORKS 职业证书。参加各大机器人比赛，同时也是 B 站 UP 主，常将突发奇想的想法与设计实体化，拥有多个个人项目，目前参与多大 DGP Lab 穿戴式力反馈装束研发。
周昊 Tim
2024 学术助教
密歇根大学计算机工程专业
前 FRC#3692 核心成员，专注于机器人设计、电气工程和程序设计。业余时间，热衷于研发创新项目，如自行研发无人机和平衡机器人。也曾创建并运营专注于技术分享的个人博客。作为一名摄影爱好者，喜欢探索自然风光，同时享受电子竞技和乒乓球。梦想是有一天能自驾环游中国。
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常见问题 FAQ
主修课师生比怎么样？
在每一年的 X ACADEMY 暑期项目中，导师 + 助教与探索者数量的比例为 1 : 5，每门课程将会有 1 - 2 名导师及 2 - 5 位课程助教（学术领袖），相比于传统的大班课，你将得到更为充足的交流和学习机会。
听说 X ACADEMY 的主修课非常硬核，开课时会不会跟不上？
在 X ACADEMY 我只能学习一门主修课程吗？
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© 2024 | 上海得斯教育科技有限公司 | 成立于 2016. | 沪ICP备2021004001号-6
OUR CIVILIZATION WAS BUILT ON TECHNOLOGY. OUR CIVILIZATION IS BUILT ON TECHNOLOGY. TECHNOLOGY IS THE GLORY OF HUMAN AMBITION AND ACHIEVEMENT, THE SPEARHEAD OF PROGRESS, AND THE REALIZATION OF OUR POTENTIAL. FOR HUNDREDS OF YEARS, WE PROPERLY GLORIFIED THIS – UNTIL RECENTLY. WE, AT X ACADEMY, ARE HERE TO REVITALIZE THAT SPIRIT. TO US, THE FUTURE IS A CANVAS OF VAST POSSIBILITY, PAINTED WITH THE BRUSHES OF INNOVATION, CREATIVITY, AND OPTIMISM. WE BELIEVE IN A FUTURE WHERE TECHNOLOGY CONTINUES TO BE THE BACKBONE OF ADVANCEMENT, NOT JUST IN MATERIAL TERMS BUT AS A MEANS TO ELEVATE HUMAN EXPERIENCE AND CONSCIOUSNESS. WE ARE THE FUTURE OPTIMISTS, THE DREAMERS, THE MAKERS, AND THE DOERS. WE STAND READY TO COLLABORATE, TO INNOVATE, AND TO BUILD A BETTER TOMORROW WITH YOU. JOIN US, AS WE EMBARK ON THIS JOURNEY TO IGNITE THE FLAMES OF PROGRESS AND TO CHERISH THE TECHNOLOGY THAT MAKES IT POSSIBLE. IT IS TIME, ONCE AGAIN, TO RAISE THE TECHNOLOGY FLAG. IT IS TIME TO BE TECHNO-OPTIMISTS. WITH X ACADEMY, LET'S BUILD A BRIGHTER FUTURE TOGETHER.
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