國立台灣大學領域專長

名稱
Title

中文名稱：機器人
英文名稱：Robotics

聯絡人
Contact Person

姓名：歐秋屏電話：33662733
Email：cpou@ntu.edu.tw
主辦教學單位與所屬學院：機械工程學系 / 工學院

領域專長
主責教師
Main Instructor

姓名 : 林沛群
Email : peichunlin@ntu.edu.tw

學習目標與
預期學習效益
Goals and Expected Learning Outcomes

機器人本身即具有跨域屬性，本質上為機械、電機、資工等三領域的整合，若加上應用面，則包含如醫學、復健、生物、材料等不同領域，涵蓋極廣。本領域專長的學習目標以讓學生具備「機器人的建構和操作能力，使其展現特定功能」為目標。在基礎與理論課程層級（Level 1＆2），學生需要修習「自動控制」或同級課程，學習如何建立系統的數學模型，分析其動態，並導入控制機制來改善系統之表現。機器人為典型的動態系統之一，也極需要控制方可使其正常運作，因此自動控制為進入機器人領域必要之基礎課程。在方法課程層級（level 3），學生需要修習機電類的課程，學生可以從「微處理器控制系統」、「機電系統原理與實驗一」、或其他同級機電整合類課程擇一修習。機電整合課程主要教導機電系統中各類型元件（如微處理器、致動器、感測器等）的運作機制與使用方式，並教導如何使用這些機電元件（硬體），搭配程式的撰寫（軟體），進行軟硬整合，以產生特定的功能。機器人為典型且具複雜度的機電系統之一，因此機電整合為進入機器人領域必要之方法課程。在實務應用課程層級（level 4），正式切入機器人領域，學生需要修習「機器人簡介」或其他同等課程，以及「機器人視覺」及其同等課程，共兩門課。機器人簡介為進入機器人領域的第一門課，以廣泛被業界使用的機械手臂為案例，來教導領域內相關的知識，如空間中運動描述的方法、順向運動學、逆向運動學、手臂動力學、軌跡規劃、手臂控制等議題。以此建構出的機器人相關專長，後續可進一步延伸到其他類型的機器人系統，如移動機器人等。第二門課程為機器人視覺，機器人一般可視為「手眼力」三者協調的系統，手即為手臂本身的運動，相關內容含蓋在機器人簡介中，眼為洞察全局的感測機制，力則為操作任務下的精巧控制。近十年機器人領域的發展，視覺極為重要，相對於力也發展快速許多。因此，評估力部分尚未有獨立足夠的課程內容，一些基礎知識也在自動控制中提及，因此領域的第二門課便規劃機器人視覺，讓學生在機器人領域中也相對獨立的學習內容可以完整化機器人領域內所需的知識。

課程架構
Program structure

修課指引
Course-taking Guidelines

本領域專長共需修習4門課12學分。基礎與理論課程需要修習「自動控制」，方法課程需要修習欲修習「微處理器控制系統」或「機電系統原理與實驗一」，應用課程需要修習「機器人簡介」以及「機器人視覺」。這些課程在校內不同系所或有開授同等課程，機械系學生以修習本系開授課程為主，它系學生可修習各自系所開授同等課程，並經過領域專長主責教師簽准同意後經機械系課程委員會審查通過後進行學分認抵。

課程資訊
Courses of the Program

編號 no.	課程識別碼 Course Number	課程名稱 Course Title	學分數 Credits
1	502 45100	自動控制 / Automatic Control	3.00
2	522 U1290	機器人簡介 / Introduction to Robotics	3.00
3	522 U6180	機器人視覺 / Robot Vision	3.00
4	以下課程2選1門 Select one course
	522 U4720	微處理器控制系統 / Microprocessor Controlled Systems	3.00
	522 U1460	機電系統原理與實驗一 / Electromechanical System Principles and Experiments (Ⅰ)	3.00
合計4門課,共12學分 This program entails 4 courses, amounting to 12 credits.

備註
Remarks