什么是机器人工程学位?

机器人执行人类无法执行或更喜欢不执行的任务。机器人工程师设计,建造和测试机器人-也被称为“操纵者”或智能机器,因为他们操纵或移动项目或执行其他任务根据编程指令。

机器人工程的学位课程包括数学、物理和电子学等核心课程,以及人工智能和机器学习、自动系统编程和控制、计算机辅助设计和制图以及计算机辅助制造等课程。该领域横跨勘探、发明、工程和制造。

计划选项

机器人工程学士学位 - 四年持续时间
Bachelor在机器人工程中的课程将学生介绍了机器人的基本功能 - 通过核心科学和数学课程和电子和机器人的专业课程来推动机器人的基本功能。该程度的持有人通常有资格获得现场入门级/助手角色。

以下是本科课程的一些示例类:

•工程师化学
•工程师线性代数
•工程师微积分
•物理/动力学
•机器人/机电工程导论
•数字计算
•材料-结构,性能和力学
•静力学
•电路
•算法和数据结构
•测量和统计
•常微分方程
•变形固体力学
•微处理器和数字逻辑
•数字方法
•传感器和仪器
•移动机器人和传感器的感知
•计算机结构和实时系统介绍
•人工智能介绍
•线性系统和信号
•热力学和传热
•机器的运动学和动态
•执行机构和电力电子
用于机器人工程的微处理器系统和接口
•机电机械设计
•机器人建模和控制
•数字控制应用
•工程成本分析
•机器人工程设计工作坊

机器人工程硕士学位 - 持续两到三年
在硕士级别,机器人工程学生通常必须完成一些必需的课程以及独立的设计和工程项目和/或硕士论文。研究生课程在学士课程中涵盖的主题上扩大,并在机器人学中提出了先进的概念。

这些是可能在硕士计划中提供的一些样本区域:

•多机器人系统 - 多机器人控制和连接,路径规划,传感器融合和机器人信息学,任务水平控制,机器人软件设计
•生物力学和机器人 - 生物和人工传感器,矫形器生物力学和机器人,假性生物力学和机器人,人工器官和四肢,康复机器人
•平行和行走机制 - 平行机械手和腿部/行走机制的动态,步态分析,运动分析,稳定性/平衡分析
•人机交互-为真实世界的人类环境设计机器人,学习算法,社会认知
•运动规划-生成运动和操作机器人手臂和手的算法
•生物医学机器人 - 机器人辅助治疗和手术,实验室和手术室自动化,社会辅助机器人

机器人工程博士学位 - 五到六年持续时间
大多数赢得机器人工程博士学位的学生在大学层面追求职业生涯的研究或教学。博士计划通常由课程,教学和助理教学机会,在教师会员的指导下,论文提案以及论文介绍或辩护的课程。

博士学位课程通常包括至少一门机器人工程核心研究领域的课程:

•感知-视觉,图像传感器,数据解读,触觉和力传感器,惯性导航
•认知 - 机器人人工智能,知识,代表,规划,任务调度,学习
•动作 - 动态,控制,操纵和运动
•数学基础 - 最优估计,差分几何,计算几何,运营研究

可能的论文研究领域包括:

•辅助和增强机器人
•人体机器人互动
•运动学,动态和控制
•操纵
•医疗和外科机器人
•感知
•运动规划
•多机器人系统
• 导航
•可折叠机器人设计与制造
•实时运动规划
•学习机器人
•软/柔性机器人系统
•触觉感应

类似于机器人工程的程度

计算机工程
该学位领域教授学生如何开发计算机硬件和软件。课程包括微积分,物理,计算机系统架构和网络,数字逻辑设计,数据结构和编程语言的课程。

计算机科学
计算机科学领域专注于计算机系统以及人类如何与他们互动。课程涵盖人工智能,算法和节目设计。

电气工程学
电气工程专业的学生学习如何使用物理学、电子学和电磁学来设计由电力驱动或产生电力的设备。该领域的大多数学位课程都是从微积分、物理和化学的基础课程开始的。

工业设计
工业设计师通过创造,创新和造型我们购买,使用和消费的普通批量生产物品来设计我们生活的方式。他们研究,构建和测试原型,以最大限度地提高产品的功能和可取性,从汽车到食品包装到消费电子产品。工业设计的学生研究了现场的历史,设计概念化,绘图,尺寸和计算机辅助设计,材料和过程以及模型制作。

数学
数学学位课程通常教授纯数学的理论和摘要及其对世界的实际应用,称为应用数学。换句话说,数学专业学习代数,几何,微积分和统计;但是,这对这些数学集中的课程揭示了数学概念如何用于商业管理,计算机科学,经济学,金融,音乐,哲学,物理和体育科学。

机械工程
机械工程专业的学生学习如何研究、设计、开发和测试机械和热设备,包括工具、传感器、发动机和机器。这些设备服务于许多行业,包括航空航天、医疗、能源和制造业。除了工程和设计方面的课程,该领域的学位课程还包括数学、生命科学和物理科学。

计算机软件工程
计算机软件工程学位课程教学生如何将工程原理应用于软件开发。学生学习如何设计、构建、测试、实现和维护计算机操作系统,以及允许终端用户在其计算机、智能手机和其他电子设备上完成任务的应用程序。

典型的课程包括多种编程语言,因为软件工程师的工作涉及指示计算机程序员如何编写所需的代码。

你将学习的技能

设计,开发和测试机器人是复杂的工作。因此,研究该领域的学生获得了多种可转移技能的学生:

•现场的主动学习 - 不断发展的技术意味着机器人工程师“了解如何学习”并跟上他们领域的最新信息
•应用数学和科学 - 这些是机器人工程领域的基础技能
•对电气和机械系统和计算机科学的基本理解
•通信 - 机器人工程项目很少是一人职位;他们要求能够与他人互动
•复杂的解决问题-机器人工程领域提出了复杂的挑战和问题
•创造力——突破思维定式,对项目提出创新的方法是关键
•批判性思维——机器人工程师的工作需要逻辑思维和分析能力
•组织 - 管理时间,计划和优先级对繁忙的机器人工程师至关重要
•持久性 - 机器人工程的复杂性意味着克服挑战和寻找解决方案通常需要相当长的时间和坚持不懈
•编程语言
•技术设计 - 机器人工程首先是设计,然后关于建筑和使用
•可视化 - 基于信息形成心理图片的能力

你能用机器人工程学位做些什么?

机器人公司
大多数机器人工程师直接为机器人公司工作。在他们的工作中,他们把工程和科学结合起来,制造出能做人类通常做的事情,而且比人类做得更好的机器人。

他们制作机器人推车,用于工厂和制造工厂。他们发明了教育机器人用于课堂。它们为汽车行业开发避孕系统。它们为海洋和国防领域的无人驾驶和自主水下车辆,以及可用于农业和灾害管理部门的无人机车辆。它们制作智能吸尘和清洁设备。他们的工作甚至延伸到健康部门,具有护理和伴侣机器人的设计。

除了在机器人公司设计和制造机器人外,机器人工程师也可能受雇于使用机器人的各个商业部门:

制造业
在制造业,机器人通过快速、准确和耐用地完成重复或危险的任务,帮助自动化和简化生产。由机器人完成的常见工作有机床照管、组装、材料搬运、码垛和去码垛、材料搬运、焊接和气体金属电弧焊。以下是制造业中使用机器人的一些领域:

•航空航天
•汽车
•计算机和电子产品
•电气设备,设备和组件
• 食品和饮料
• 家具
•石油,煤炭,化学品,塑料和橡胶
•初级金属,制造金属和机械
•纺织品,皮革和服装
•烟草
•木材,纸和印刷

虽然制造业是第一个承认机器人有用性的行业,但许多其他部门现在已经这样做了:

•农业-收获和采摘,杂草控制,割草,修剪,播种,喷洒,间伐,分类,包装
•建筑 - 生产3D模型,占数学和测量错误
•建筑 - 在场地上组装厂房;帮助建筑通过机器人监测温度,照明,空气质量和运动来满足可持续发展目标
•履行中心 - 堆叠物品,提升和重新定位库存的托盘
•医疗保健——建立病房、重新储备供应室、清洁室、更新患者病历、运输危险物质、漫游机器人供应车、机器人假肢支架、机器人手术助理、机器人实验室助理、机器人警报系统
•军事战斗无人机,炸弹处置和侦察,机器人坦克和炮兵,无人驾驶潜艇
•采矿/石油和天然气 - 智能挖掘系统,自主钻机和采样系统,探索洪水站,提供警报
•核 - 在具有极端温度,压力或辐射场的环境中执行任务
•公共安全 - 用于消防和警察监测的无人机
•回收 - 机器人被编程为从传送带上拔掉可回收材料
•太空探索 - 使用模块化机器人车辆支持月亮和火星的任务
•科技公司 - 谷歌这样开发自己的系统的公司

无论他们在哪里工作,机器人工程师可能会承担各种各样的头衔,包括:

•机器人程序员
•机器人技术
•机器人设计工程师
•机器人测试工程师
•机器人系统工程师
•机器人导航专家
•机器人操作符
•机器人软件开发人员
•控制工程师
•机器学习专家
•电气维护工程师

学费

看看哪些学校最贵,哪些学校最便宜。

阅读关于学费