“智群”行业级智能无人系统
配套的实验课程：《智能制造系统综合实训》
“智群”行业级智能无人系统由3种不同形态及功能的机器人和智能组网设备组成，每种机器人都具备行业级的品质和架构，围绕智能制造场景，构成一个高度协同、智能化的无人系统。搭载了Web服务器，配备了基于WebSocket的组网通信系统及轻量级的数据库，用户能够通过计算机软件技术轻松管理系统中的机器人，实现各机器人的无缝衔接与高效调度。提供开源的通信接口，支持基于本系统扩展不同的通信协议接入新的智能设备，附有案例展示如何实现不同编程语言接入通信管理系统，及如何通过前后端的数据交互将机器人的状态信息与任务信息呈现在UI前端。本系统可作为本科高年级学生开展行业实训的综合项目，以应用场景为引导设计一套智能化的无人系统。也可作为从事多机集群控制研究的基础平台。
配套的实验课程大纲如下：
本课程作为学生掌握并理解智能无人系统的引领，帮助学生掌握机器人的若干核心概念、设计思路，面向不同场景与应用需求设计机器人的功能及指标参数等，及多机器人如何基于物联网系统相互通信，如何在物联网的技术加持下组成一个多智能体系统。
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《智能制造系统综合实训》（理论课时20+实验课时50） |
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课次 |
课程名称 |
内容 |
课时 |
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1 |
开发指南 |
了解如何配置使用机器人开发环境，如何正确连接机器人系统，了解机器人开发维护注意事项。 |
理论2 |
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2 |
协作机器人开发调试 |
基于智合平台的协作机器人，学习协作机器人的调试，进行简单的协作机器人开发。 |
理论2 |
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3 |
移动机器人调试 |
基于卓尔-AMR平台的自主移动机器人，学习AMR如何建图，如何进行自主导航，如何发布坐标点并自主路径规划。 |
理论2 |
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4 |
复合机器人调试 |
基于卓尔-ARM平台的复合机器人，学习移动底盘和机械臂执行机构如何配合，完成简单的抓取任务。 |
理论2 |
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5 |
视觉系统调试 |
使用机器人上的视觉AI系统，学习如何驱动深度视觉传感器，如何获取RGB图像和深度图像。 |
理论2 |
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6 |
Apriltag定位 |
基于智合或卓尔平台，学习如何通过视觉识别Apriltag来辅助定位，抓取指定Apriltag的物块，依据Apriltag对齐坐标。 |
理论2 |
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7 |
AI系统调试 |
基于智合或者卓尔实现基于国产芯片进行边缘计算部署，识别特定物体并完成抓取。 |
理论2 |
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8 |
机器人设计与开发思路 |
介绍机器人设计方法与设计流程，讲解机器人如何应用于产业实践，分组针对单台设备设计一个小型任务。 |
理论2 |
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9 |
面向场景的信息流与通信协议设计 |
针对单台设备，设计一个小型任务，将上述功能组合串联起来，设计一套通信模式与通信协议。 |
理论2 |
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10 |
业务逻辑整合与 |
针对单台设备，设计一个小型任务，将上述功能组合串联起来编写不同节点的业务逻辑，并整合到一起完成任务，对整体任务进行调试，DEBUG。 |
理论2 |
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11 |
无人系统组成 |
以智能制造场景的典型无人系统为例，讲解移动机器人，复合机器人，协作机器人在场景中的实际应用，进行智能无人系统构成与无人系统设计思路的讲解。 |
理论2 |
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12 |
无人系统组网设计 |
讲述如何基于数据库设计一个系统后台，如何利用物联网将不同的机器人设备连接到一起，各模块之间的web通信架构与通讯协议如何设计，熟悉组网系统的服务端及客户端。 |
理论2 |
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13 |
综合无人系统实践 |
每个小组一台机器人（卓尔-AMR，卓尔-ARM，智合）三选一，可以与组网后台通信，三个小组组成一个大组将不同的功能依托联网系统整合起来，实现智能制造场景下的无人系统综合实训任务，制作整体项目的PPT。 |
理论2 |
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14 |
汇报展示 |
完成方案的系统级展示，并进行汇报与答辩。 |
理论2 |