（必修）自动化认知与实践
本课程开设自 2022 年，合并了过去工程制图基础、自动化专业导论、机器人设计与实践、机械设计基础 4 门课程。
授课教师
自动化专业导论、工程制图、机器人设计与实践部分分别由不同的老师先后负责讲授。
- 自动化专业导论：楼云江
- 工程制图：袁晗、杨月
- 机器人设计与实践：陈浩耀、黄瑞宁 / 熊昊、熊小刚
- 实验课：葛亚明
关于考试
by Maxwell Jay
2022 级自动化专业学生参与了这门课第一次考试，笔试内容主要来自课堂教学，例如电机驱动，电阻色环识别，Arduino 编程知识。 考试难度对于从未接触过机器人或单片机的同学来说并不是很友好，而且主要考的都是死记硬背的东西，因此在学生间的评价很差。
课程简介
关于导论部分
by Oliver Wu
此为2021级内容。新的导论部分对原来内容有了较大程度的裁剪，但是仍然建议有兴趣的同学仔细阅读有关“自动化基本原理”的内容，对自动控制系统的思想、构成、实现方式有个初步认识。 课件放在校内网盘。
主要内容：
- 自动化的概念与发展简史
- 自动化基本原理（这部分原来由吴爱国教授负责讲授），包括：
- 两类自动控制：开环与闭环
- 自动控制的定性描述（方框图等）与定量描述（数学模型，如传递函数）
- 建立控制对象的数学模型是自动化专业的核心知识
- 自动控制系统的基本要求——稳、快、准，及描述方式
- 自动控制系统的控制方式（前馈、反馈、串级、多回路……）
- PID控制律，PID各环节的作用
- 反馈的重要性，关注不确定性等概念，自动化与控制的关系
- 现代自动化初览（科普）
- 自动化专业培养目标、课程体系、学术体系、发展前景
关于机器人设计与实践的理论课
by Oliver Wu
主要内容：
- 电学基本知识（电路基础）
- 直流电机驱动基本知识（重点关注H桥）
- 实验中会用到的各种模块（如超声波传感模块等）的用法
- Arduino编程入门
- 基本I/O（Input输入、Output输出）、串口
- 延时函数、中断（采集编码器信号等）
- 其他外围设备编程
- 参考网站：https://www.arduino.cc/reference/en/
- PID控制律作用于实际系统，每个环节的作用
- 轮式机器人基本运动学
关于实验
by Maxwell Jay
以下内容仅代表 2022 级的情况。2022 级的自动化认识与实践被安排在大一上学期，并且是考试课。
前期
前期的实验课比较简单，是使用电子元件和 Arduino 开发板制作一些简单的项目，可以参考课件文件夹中的实验指导书提前了解。如果做这些项目时遇到了问题，建议在 CSDN 和 Arduino官网 上查找有关资料。老师布置的项目，别人肯定也做过。
如果是用到 Arduino 的实验，建议在上课前提前准备好程序，现场敲代码会比较浪费时间。实验虽然会发实验代码，但不建议直接照抄，理解代码会对后期小车代码的编写调试大有裨益。
实验的打分由老师或者助教完成，就是看实际的运行效果，要求并不非常严格。完成实验课上的附加题可获得额外加分。
后期
后期老师会把实验室开放给学生，自行使用已有的零件搭建一辆能够——
- 使用红外线传感器巡线
- 使用使用机械臂抓放物体
- 使用超声波避障
——的小车。小车会在期末进行考核，根据完成任务的情况打分。
关于这个部分，每一届自动化的学生都有很多故事想说😅，但是就不在这里展开了。
不过我们搜集了一些 2022 级同学的代码仓库，里面不仅有实用的代码，还有同学们分享的学习经历、经验和教程！
by Oliver Wu
希望同学们认真完成实验，体会由物理系统——数学模型——物理实现的路径（如，针对物理系统的特性，设计PID控制律，再结合传感器将物理信号转换成电信号，利用单片机实现数字式的增量式PID控制算法），巩固C语言编程的知识。 希望同学们在实验过程中养成良好的习惯，爱护实验器材，维护好实验室的环境。
资料下载
如果你是校内学生，可移步至 open.osa.moe 查看本门课程的电子书、课件和实验软件等。
参与
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