课程大纲：机器人技术 - 机器人设计 - 材料选择

第一周：课程介绍与基础概念

• 主题：机器人技术概览与重要性
• 学习目标：
  1. 理解机器人技术的历史和未来趋势
  2. 介绍机器人设计的基本原理
• 阅读/资源：
  • 《机器人科学与工程》(Robotics: Science and Systems)
  • 观看视频：
• 教学方法：讲座，小组讨论
• 评估：课程简介讨论

第二周：材料类型与特性

• 主题：常见机器人材料（金属、塑料、复合材料等）
• 学习目标：
  1. 识别不同材料在机器人中的应用
  2. 了解材料强度、重量、成本等因素对机器人设计的影响
• 阅读/资源：
  • 《机器人材料选择指南》
• 教学方法：讲座，案例研究
• 评估：材料特性小测验

第三周：金属材料在机器人中的应用

• 主题：金属材料的选择与加工
• 学习目标：
  1. 学习如何选择高强度轻质合金
  2. 了解焊接、铸造等加工工艺在机器人中的应用
• 阅读/资源：
  • 金属机器人部件制造
• 教学方法：讲座，实践工作坊
• 评估：小型金属部件设计作业

第四周：塑料与复合材料

• 主题：塑料和复合材料的优势与局限
• 学习目标：
  1. 比较塑料和复合材料在成本、耐用性等方面的优劣
  2. 探讨3D打印在机器人部件中的应用
• 阅读/资源：
  • 塑料在机器人设计中的角色
• 教学方法：讲座，小组讨论
• 评估：塑料部件设计报告

第五周：环保与可持续性

• 主题：绿色材料选择与环境影响
• 学习目标：
  1. 了解环保材料选项及其在机器人设计中的考虑
  2. 探讨可持续设计原则
• 阅读/资源：
  • 绿色材料在机器人中的应用
• 教学方法：讲座，小组辩论
• 评估：可持续性研究报告

第六周：项目设计与总结

• 主题：综合应用所学，设计一个机器人材料方案
• 学习目标：
  1. 基于课程知识，设计一个实际的机器人部件
  2. 评估并优化设计，考虑成本、性能和环境影响
• 教学方法：个人项目，小组展示
• 评估：项目报告与展示

通过整个课程的学习，学生将能够理解和应用不同材料在机器人设计中的作用，并能够独立进行材料选择和设计决策。