机器人工程专业
机器人工程专业旨在培养面向未来的机器人、人工智能等领域的高素质工程技术应用型人才。本专业紧跟时代步伐,为科技强国战略培养最紧缺的人力资源。机器人“热潮”的背后是一个巨大而急切的人才缺口。
一、专业背景
机器人历史
1920年,“机器人”一词首次出现在捷克作家的科幻作品里。
1942年 美国科幻作家提出“机器人三定律”。虽然这只是科幻小说里的创造,但后来成为学术界默认的研发原则。
1959年 美国英格伯格制造出第一台工业机器人。
1968年 美国斯坦福研究所研发成功世界第一台智能机器人。
1998年 丹麦乐高公司推出机器套件,让机器人制造变得跟搭积木一样简单。
2006年6月,比尔·盖茨预言,家用机器人很快将席卷全球。
1.工业机器人
工业机器人是用于工业生产环境的机器人总称。用工业机器人代替人工操作,不仅可以保障人身安全、改善劳动环境,提高劳动生产率,还能起到提高产品质量、降低生产成本等多方面作用。因此,工业机器人在工业生产各领域应用非常广泛。
2.服务机器人
服务机器人是服务于人类非生产性活动的机器人总称。服务机器人一般没有固定活动范围和规定的动作行为,因此服务机器人大多采用仿人的结构形态。服务机器人多在一些贴近人们生活的环境中使用。
3.仿生机器人
仿生机器人是模仿生物、从事生物特点工作的机器人总称。仿生机器人模仿动物的特性,能够适应不同的环境,活动范围广,躲避风险能力和生存能力强,拥有极强的移动能力,因此能够代替人们到达不可预测的环境进行各种活动,完成任务。
机器人的四大关键技术
机器人发展的的四大关键技术为:计算、视觉、语音和驱动。
计算:包括认知、理解、识别、感知,这是从上到下的几个发展阶段。
视觉:主要是通过机器视觉更多的感知世界。
语音:自然语言处理到机器人可以理解,并做出响应。
驱动:集成度、性能和精细度控制。
机器人的前沿科研领域和关键技术很多,包括环境认知与导航规划,故障自诊断与自修复,人类语义识别与提取,记忆和智能推理,多模式人机交互,多传感器融合,驱动器与控制器等。
二、专业概况
机器人工程专业介绍
机器人工程专业涵盖了计算机、电子、机械、人工智能等诸多学科和前沿领域。该专业培养具有机器人系统分析、机器人技术应用、机器人设计及操作控制等专业能力,熟练掌握机器人基础理论和专业知识等专业技能,有良好的科学文化素养和创新思维的高素质工程技术应用型人才。
该专业主要课程包括人工智能基础、机器人学导论、控制科学与工程、仪器科学与技术、工业机器人应用技术、机器人操作系统、电机驱动与运动控制、机器人动力学与控制、机器人感知技术、机器人程序设计(ROS)、机器人系统设计及应用、机器人控制系统设计、机器视觉与图像处理、语音识别应用与实践、机器学习与模式识别等。
三、就业前景
中国机器人产业蓬勃发展
我国机器人产业已经初具规模,逐渐走入家庭的服务机器人已成为行业发展的主流。
服务机器人可分为两种类型,第一种是日常家用机器人,指为人们日常生活服务的机器人,包括家庭作业、娱乐休闲、残障辅助、智能陪伴等。家用服务机器人也被认为是最具发展潜力的产业。第二种是专业服务机器人,除工业机器人和日常家用机器人外,其他所有机器人均属于专业服务机器人。在专业服务机器人中,军事、医疗机器人是应用最广的产品。
机器人行业人才需求
机器人工程已位列人才缺口最大的TOP5专业中。机器人工程专业具体细分包括机器人制造、应用、维护等多个方面的高素质工程技术应用型人才。据工信部统计,相关人才缺口达到200万人。机器人工程专业就业前景好,岗位薪酬也位列未来十大高薪岗位之一。根据网上统计的全国平均数据,应届生机器人工程师岗位月薪大多在6-8K以及10-15K之间。
机器人工程师岗位平均薪资水平
社会需要大量的机器人工程专业人才
我国正大力推动机器人产业的快速发展,在未来10年,机器人行业是最具潜力的行业之一。机器人行业高速发展的背后,是企业对人才的庞大需求。本专业学生毕业后,主要面向政府部门、科研院所与机器人教育机构、生产制造及系统集成等企事业单位或部门,从事与机器人相关的研发、机器人自动化生产线以及机器人应用系统规划、分析、设计、开发、部署、运行维护、运行管理等技术或管理岗位工作。