人工智能专题：从0到1打造多模态AI驱动的机器人—结合大语言模型(LLMs)与多模态方法，探索机器人在自动化、生物技术与人机交互中的应用

机器人硬件支撑着21世纪众多技术进步，从自动化与先进制造到生物技术、医疗保健及科学探索。当社会面临人口老龄化、可持续发展及可扩展科学工具需求等全球性挑战时，设计和原型化智能机器的能力变得至关重要。本课程将机器人技术置于全球背景中，着重阐释硬件创新如何突破软件局限，开辟全新能力边界。学生将学习传感器、执行器、电子元件与先进人工智能算法如何协同构建现实世界的机器人系统，并理解快速原型制作为何对科研、初创企业及工业领域至关重要。通过将基础工程原理与现代应用相融合，本课程揭示了机器人技术作为全球创新与经济增长核心驱动力的重要地位。

本课程全面介绍机器人硬件与嵌入式系统，重点关注功能性机器人平台的端到端工程设计。学生将探索机器人技术的核心组件，包括传感器、执行器、电源管理、微控制器、电子电路及控制算法。课程涵盖电路设计、通信协议、印刷电路板（PCB）设计以及C++嵌入式编程。学生还将学习机器人控制算法，包括传感器数据处理、滤波技术以及适用于实时嵌入式系统的闭环控制。

通过讲授、实例解析和独立实践作业，学生将探究这些元素如何集成到完整的机器人系统中。选自生物技术、自动化和医疗设备的案例研究将阐释机器人硬件如何催生新型科研与工业工具。课程结束时，学生将掌握设计、原型制作和评估机器人硬件系统所需的概念与实践技能，为深造、学术研究或工业领域的技术型职业做好准备。