機器人學一 (Robotics 1)

Contents

最近在看 Elon Musk 的傳記-鋼鐵人馬斯克：從特斯拉到太空探索，大夢想家如何創造驚奇的未來，在推薦序裡面看到了 PayPal 創辦人 Peter Thiel 的一句感慨 「我們想要一輛會飛的汽車，得到的卻是 140 個字元」。這個時代的精英，確實都投入到了網路產業，所以當 Elon Musk 在航太產業 SpaceX ，電動汽車 TESLA 領域取得了驚人的成功，如入無人之境，沒有競爭對手，Elon Musk 的成功也喚醒人們對於未來的想像力。

昨天看了一篇文章- 十年前他帶學生親手打造太陽能車，如今門生遍佈Tesla、Gogoro，裡面提到了

「這麼多年，我一直問自己這個問題，為什麼台灣只能做代工？」鄭榮和接受記者訪問時表示。「我們學生唸書比美國學生用功，但為何大學四年以後，我們學生是去顧機台做代工，而美國學生開始設計車子、飛機、火箭、人造衛星？我覺得工程實務是我們欠缺的。」

這個問題確實也是我在看 Elon Musk 的傳記想到的，我覺得除了缺少工程實務，我們僵化的教育也讓我們對於未來失去了想像力，缺少了想像力，也就沒有了夢想，沒有夢想就更不用說動機與目標了。

台灣在機器人控制器其實是一直處於落後階段，三軸加工機的控制器還是依賴日本發那科( FANUC )的控制器，工業機器人當年我還在機械業時則都是採用日本安川機器人，在 Cousera 上看到這門課，而且是使用中文授課，教授本身橫跨機械與電機兩個領域，如果對於機器人自動控制抱有夢想，這是一門帶你進入這個領域為你的夢想跨出一步的課程。

課程說明

本課程主要在學習機械手臂在分析面的運動學和軌跡規劃。

學習目標：

瞭解物體在空間中運動的描述方式
瞭解多關節機械手臂的順逆運動學
瞭解運動軌跡的規劃方式

目標受眾

理工背景學生
或瞭解基本力學和線性代數的學生

課程大綱

第一週物體在空間運動之描述 (一)
第二週物體在空間運動之描述 (二)
第三週機械手臂順運動學
第四週機械手臂逆運動學
第五週機械手臂軌跡規劃 (一)
第六週機械手臂軌跡規劃 (二)
第七週手臂軌跡規劃實例

講師介紹

林沛群 (Pei-Chun Lin) 台灣大學機械工程系教授

林沛群教授於美國密西根大學拿到機械工程學博士和電機資訊工程學碩士，於美國賓州大學材料系進行博士後研究，接續返回台大母系任教。開授課程包括動力學、工程數學、自動控制、系統動態學、機器人簡介、自動機器設計、仿生工程概論等課程。機器人為主要研究領域，探索其運動生成和控制。曾經獲得台大教學傑出獎與國科會吳大猷先生紀念獎。