《機器視覺綜合實訓》課程教學大綱（智能制造工程專業(yè)）

字體、字號請參考范例注意：字體、字號請參考范例注意：首字母大寫植物拉丁學名斜體一、課程簡介課程中文名機器視覺綜合實訓課程英文名ComprehensivePracticalTrainingofMachineVisionTechnology雙語授課￡是■否課程代碼24114079課程學分1周（學時）1周（16學時）課程類別□專業(yè)認知實習□專業(yè)見習■工程實訓□畢業(yè)實習□其他課程性質(zhì)■必修□選修□其他課程形態(tài)□線上■線下□線上線下混合式□社會實踐□虛擬仿真實驗教學考核方式□閉卷□開卷□課程論文■課程作品￡匯報展示■報告■課堂表現(xiàn)□階段性測試■平時作業(yè)￡其他（可多選）開課學院機器人工程學院開課系(教研室)智能制造工程面向?qū)I(yè)智能制造工程開課學期第4學期先修課程電路分析，電子技術基礎，電子技術實訓，電子工藝實訓，傳感器原理與檢測技術等。后續(xù)課程可編程控制器原理及應用實訓、人工智能技術綜合實驗等。選用教材自編實訓教材參考書目傳感器原理及應用(第3版).吳建平主編.機械工業(yè)出版社,2019年.傳感器原理及應用.苑會娟主編.機械工業(yè)出版社,2017年.機器視覺及其應用技術.劉韜、葛大偉主編.機械工業(yè)出版社,2019年.課程資源無課程簡介機器視覺綜合實訓涵蓋了機器人視覺傳感器的種類、安裝方法和調(diào)試應用，以及設計機器人視覺識別程序和驗證工藝過程的實踐任務。通過該課程的學習，學生將掌握機器視覺技術的核心概念和原理，學會選擇和配置機器人視覺傳感器，設計和優(yōu)化視覺識別程序，并能夠撰寫實踐報告。該課程將培養(yǎng)學生在機器人視覺領域的實踐能力和創(chuàng)新思維，為其未來在工業(yè)自動化、機器人技術等領域的發(fā)展打下堅實基礎。二、課程目標表1課程目標序號具體課程目標課程目標1深入了解機器人視覺傳感器的類型和功能，掌握其安裝和調(diào)試的技術要領。通過學習，學生將認識到傳感器技術在智能制造中的核心作用，并預見其發(fā)展方向。同時，課程旨在培養(yǎng)學生的愛國情懷，激發(fā)學生將工程科學知識應用于國家發(fā)展的熱情。課程目標2掌握機器人傳感器的調(diào)試與應用技術，能夠在實驗中分析問題并提出解決方案。通過這一過程，學生將培養(yǎng)科學精神，追求真理和精確性，同時在實踐中鍛煉自己的工匠精神，力求技術精湛和創(chuàng)新。課程目標3學生將具備設計機器人傳感與機器視覺實驗方案的能力，能夠獨立分析實驗數(shù)據(jù)并得出科學有效的結論。這一目標旨在提升學生的實踐能力和創(chuàng)新思維，同時強化學生的批判性思維和問題解決能力。課程目標4學生將能夠在實驗設計中選擇合適的傳感器，以實現(xiàn)預期的實驗目標。通過這一過程，學生將學會如何將理論知識與實際應用相結合，提升實驗技能和工程實踐能力，同時培養(yǎng)對勞動的尊重和對美的追求。表2課程目標與畢業(yè)要求對應關系畢業(yè)要求指標點課程目標畢業(yè)要求4研究【H】4.3能夠分析與解釋實驗結果，并通過信息綜合得到合理有效的結論。目標2、3畢業(yè)要求7：環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展【L】7.2：能夠評價針對復雜智能制造工程問題的工程實踐對于環(huán)境、社會可持續(xù)發(fā)展的影響。目標1畢業(yè)要求10：溝通【M】10.1：能夠使用技術語言，就智能制造工程領域復雜工程問題與業(yè)界同行及社會公眾進行有效溝通和交流，能夠進行產(chǎn)品設計、制造、試驗等工程文件的編纂，并可進行說明與闡釋。目標3、4三、教學內(nèi)容及要求（一）學習內(nèi)容表3課程學習目標與學習目標序號項目名稱實踐類型實踐性質(zhì)學習目標學習內(nèi)容主要儀器設備1機器人視覺傳感器的認知與安裝綜合性必修能根據(jù)實訓任務，了解機器人視覺傳感器的種類、原理和功能，學會正確安裝和配置傳感器1.介紹機器人視覺傳感器的種類、原理和功能；2.學習傳感器的正確安裝和配置方法。視覺傳感器2機器人傳感器的調(diào)試與應用綜合性必修掌握機器人傳感器的調(diào)試方法，能夠應用傳感器進行環(huán)境感知和數(shù)據(jù)采集。1.學習傳感器的校準和調(diào)試技術2.掌握濾波、數(shù)據(jù)處理和傳感器融合等方法。視覺傳感器3機器人視覺識別程序設計與調(diào)試綜合性必修能學會設計和調(diào)試機器人視覺識別程序，能夠應用圖像處理和模式識別算法進行目標檢測和識別。1.介紹機器視覺識別的基本原理和常用算法2.學習特征提取、邊緣檢測和機器學習等方法3.實踐項目設計和調(diào)試視覺識別程序的技巧無4利用后續(xù)工藝環(huán)境驗證機器人視覺程序綜合性必修能了解工藝環(huán)境對機器人視覺程序的影響，能夠進行驗證和優(yōu)化。1.了解工藝環(huán)境對視覺程序的影響2.學習驗證方法和優(yōu)化策略3.掌握光照、噪聲和干擾因素的處理技巧無5編制設計文檔能夠撰寫規(guī)范的設計文檔，記錄機器人視覺程序的設計思路和實施過程。1.學習設計文檔的基本結構和要素2.編寫規(guī)范的設計文檔，記錄視覺程序的設計思路和實施過程6實訓報告及總結綜合性必修能正確擬定實訓方案，撰寫完整實訓總結報告，具備一定工程管理與信息處理能力。1.實訓方案；2.實訓報告；3.實訓總結。無（二）時間安排表4課程教學時間安排序號項目名稱實踐內(nèi)容實踐學時1機器人視覺傳感器的認知與安裝1.介紹機器人視覺傳感器的種類、原理和功能；2.學習傳感器的正確安裝和配置方法。2學時2機器人傳感器的調(diào)試與應用1.學習傳感器的校準和調(diào)試技術2.掌握濾波、數(shù)據(jù)處理和傳感器融合等方法。4學時3機器人視覺識別程序設計與調(diào)試1.介紹機器視覺識別的基本原理和常用算法2.學習特征提取、邊緣檢測和機器學習等方法3.實踐項目設計和調(diào)試視覺識別程序的技巧5學時4利用后續(xù)工藝環(huán)境驗證機器人視覺程序1.了解工藝環(huán)境對視覺程序的影響2.學習驗證方法和優(yōu)化策略3.掌握光照、噪聲和干擾因素的處理技巧4學時5編制設計文檔1.學習設計文檔的基本結構和要素2.編寫規(guī)范的設計文檔，記錄視覺程序的設計思路和實施過程1學時合計16學時（三）工作流程（1）機器人視覺傳感器認知；（2）機器人視覺傳感器安裝；（3）機器人視覺識別程序設計；（4）利用后續(xù)工藝過程驗證機器人視覺識別程序的正確性，并調(diào)試程序；（5）撰寫實踐報告。（四）業(yè)務指導校內(nèi)老師1名指導四、課程考核（一）考核內(nèi)容與考核方式表4-1課程目標、考核內(nèi)容與考核方式對應關系課程目標考核內(nèi)容所屬環(huán)節(jié)考核占比考核方式1機器人視覺傳感器的認知機器人視覺傳感器的安裝115%現(xiàn)場考核檢驗2機器人視覺程序合理性機器人視覺程序的完整性230%現(xiàn)場考核檢驗3機器人視覺程序后續(xù)驗證工藝過程。根據(jù)后續(xù)驗證工藝過程分析視覺程序的功能。1、245%現(xiàn)場考核檢驗41.機器人視覺傳感器的選擇310%現(xiàn)場考核檢驗表4-2課程目標與考核方式矩陣關系課程考核方式考核占比目標期末考試成績比例70%課堂表現(xiàn)成績比例80%課堂考勤比例20%課程目標110%10%10%10%課程目標240%40%40%40%課程目標330%40%40%33%課程目標420%10%10%17%（二）成績評定1.平時成績評定平時成績由課堂考勤和課堂表現(xiàn)組成，其比例分配如下：平時成績（100%）=課堂考勤（20%）+課堂表現(xiàn)（80%）（1）課堂表現(xiàn)（80分）：通過學生在實踐過程中的表現(xiàn)情況來評價學生相關的能力。依據(jù)課堂表現(xiàn)分5個等級，即優(yōu)、良、中、合格和不合格。對應的系數(shù)分別為0.9-1，0.8-0.9，0.7-0.8，0.6-0.7，0.6以下。課堂表現(xiàn)分得分=課堂表現(xiàn)總分×對應系數(shù)。（4）課堂考勤（20分）：總分20分，缺勤1次扣5分，早退1次扣3分，遲到1次扣2分，扣完為止。其中遲到30分鐘以上為缺勤，未經(jīng)許可，擅自離開課堂為早退。2.期末成績評定期末成績評定的考核范圍是學生對機器人傳感與機器視覺的深刻理解，包括視覺傳感器的認知、視覺傳感器的安裝方法、機器視覺程序的設計與驗證、實踐報告的撰寫。考核方式通過現(xiàn)場根據(jù)每個小組完成情況結合評分標準給定成績。期末成績（100%）=傳感器認知（5%）+傳感器安裝（10%）+程序合理性與完整性（30%）+程序正確性與驗證過程（45%）+傳感器選擇（10%）3.總成績評定總成績（100%）=平時成績（30%）+期末成績（70%）（三）評分標準表6課程考核項目評分標準考核項目評分標準優(yōu)秀(100>x≥90)良好(90>x≥80)中等(80>x≥70)及格(70>x≥60)不及格(x<60)態(tài)度安全上課全勤，專心聽講、不玩手機與講話，積極互動、發(fā)言與提問。有遲到或請假，專心聽講、不玩手機與講話，能互動與發(fā)言。有遲到或請假，能聽講、不常玩手機與講話，有互動與發(fā)言。遲到或請假較多，能聽講、不常玩手機與講話，無互動與發(fā)言。缺勤超三分之一，不聽講、愛玩手機與講話，無互動與發(fā)言。實訓報告報告內(nèi)容全面，陳述邏輯嚴密，圖形文字無誤，工藝程序合理，加工結果正確。報告內(nèi)容較全面，陳述邏輯嚴密，圖形文字有個別遺漏，工藝程序合理，加工結果正確。報告內(nèi)容較全面，陳述邏輯嚴密，圖形文字有個別遺漏，工藝程序合理，加工結果較正確。報告內(nèi)容有明顯不足，陳述有邏輯，圖形文字有較多遺漏，工藝程序合理，加工結果較正確。報告內(nèi)容不足，陳述有邏輯錯誤，圖形文字較多遺漏，工藝程序不合理，加