1
课程详述
COURSE SPECIFICATION
以下课程信息可能根据实际授课需要或在课程检讨之后产生变动。如对课程有任何疑问，请联
系授课教师。
The course information as follows may be subject to change, either during the session because of unforeseen
circumstances, or following review of the course at the end of the session. Queries about the course should be
directed to the course instructor.
1.
课程名称 Course Title
产品设计实践
Product Design Practice
2.
授课院系
Originating Department
机械与能源工程系
Department of Mechanical and Energy Engineering
3.
课程编号
Course Code
ME313
4.
课程学分 Credit Value
3
5.
课程类别
Course Type
专业核心课 Major Core Courses
6.
授课学期
Semester
春季 Spring / 秋季 Fall
7.
授课语言
Teaching Language
中英双语 English & Chinese
8.
授课教师、所属学系、联系方
式（如属团队授课，请列明其
他授课教师）
Instructor(s), Affiliation&
Contact
（For team teaching, please list
all instructors）
柯文德，机械与能源工程系，kewd@sustech.edu.cn
Wende Ke, Department of Mechanical and Energy Engineering,
kewd@sustech.edu.cn
9.
实验员/助教、所属学系、联系
方式
Tutor/TA(s), Contact
待公布 To be announced
10.
选课人数限额(可不填)
Maximum Enrolment
（Optional）
授课方式
Delivery Method
讲授
Lectures
习题/辅导/讨论
Tutorials
实验/实习
Lab/Practical
其它(请具体注明)
Other（Please specify）
总学时
Total
11.
学时数
32
32
64
2
Credit Hours
12.
先修课程、其它学习要求
Pre-requisites or Other
Academic Requirements
ME303 机械设计基础 Fundamentals of Machine Design 或者 ME306 机器人基础
Fundamentals of Robotics 或者 ME331 机器人建模与控制 Robot Modeling and Control
13.
后续课程、其它学习规划
Courses for which this
course is a pre-requisite
14.
其它要求修读本课程的学系
Cross-listing Dept.
教学大纲及教学日历 SYLLABUS
15.
教学目标 Course Objectives
《产品设计实践》系统性讲授机器人创新性思维、具有行业特色的机器人、人-机器人伦理及创新产品设计方法等。通
过本课程的讲授及实验项目将使学生培养机器人研制的创新思维及方法，通过设计过程向学生介绍解决机器人工程问题的
方法和技术，培养学生创造性思维、建设性的实践以及满足客户化需求的能力，以此提高对行业实际问题的分析能力和解
决能力、培养学生国际化思维以及团队协作管理复合能力。
The course will be taught in both English and Chinese. The robot innovation, application of robot, ethic of human-
robot and design methods of new products are discussed.
The projects based on experiments help students to master the corresponding knowledge about robotics and
automation, utilize a design process to introduce students the methods and techniques for solving mechanical
engineering problems, cultivate the students’ innovative thinking and practice, and the ability to meet the customizing
design. improve their practical ability and train their international thinking method and team cooperation.
16.
预达学习成果 Learning Outcomes
《产品设计实践》课程通过系统性讲授机器人产品设计思想、理念、方法等知识，指导学生学习机器人工程项目调研
基本工具，学会工程实践项目开发基本流程及方法，并采用课程分组项目实现以学生掌握知识为目标，提高学生实际能
力、培养学生国际化思维以及团队协作管理复合能力的目标，为未来从事该领域的理论和应用研究，培养兴趣，并打下坚
实的基础。
In the course of product design practice, students are guided to learn the basic tools of robot engineering project
research and learn the basic process and methods of engineering practice project development by systematically
teaching robot product design ideas, concepts, methods and other knowledge. We will direct the students to master the
basic tools of engineering project investigation, and that can be used for the realization of practical project. Students can
learn the basic process and method of engineering project development, and apply it to practice project realization.
17.
课程内容及教学日历 （如授课语言以英文为主，则课程内容介绍可以用英文；如团队教学或模块教学，教学日历须注明
主讲人）
Course Contents (in Parts/Chapters/Sections/Weeks. Please notify name of instructor for course section(s), if
this is a team teaching or module course.)
章节 Section
内容 Contents
1（2 课时）
1 (2 credit hours)
创新性思维分析
Analysis of innovative thinking
2（2 课时）
市场调研、设计理念及伦理
3
2 (2 credit hours)
Market investigation, design concept and ethic
3（2 课时）
3 (2 credit hours)
机器人创新技术及开发方法
Innovative technologies and developments in robotics
4（2 课时）
4 (2 credit hours)
机器人产品设计思维、客户需求、观察研究
Design Thinking, customer needs, observation studies of robot products
5（2 课时）
5 (2 credit hours)
产品规格和项目讨论
Product specifications, project discussions
6（2 课时）
6 (2 credit hous)
设计的体现
——
产品架构，项目讨论
Embodiment design - Product Architecture, project discussions
7（2 课时）
7 (2 credit hours)
产品设计过程管理方法
Process management of product design
8（2 课时）
8 (2 credit hours)
创新设计中的人
-
机器人物理交互中的安全性
Security in human-robot physical interaction of innovative design
9（2 课时）
9 (2 credit hours)
项目中期展示及答辩
Mid term exhibition and dissertation of the project
10（2 课时）
10 (2 credit hours)
经济分析和项目讨论
Economic analysis, project discussions
11（2 课时）
11 (2 credit hours)
整体设计和文化背景
Global design - cultural aspects
12（2 课时）
12 (2 credit hours)
案例分析
1
：医疗机器人与计算机集成手术的产品创新与市场化进程
Case analysis 1: product innovation and market process of medical robot and computer
integrated surgery
13（2 课时）
13 (2 credit hours)
案例分析
2
：类人机器人产品创新及市场化进程
Case analysis 2: product innovation and market process of humanoid robot
14（2 课时）
14 (2 credit hours)
案例分析 3：建筑机器人产品创新设计及市场化进程
Case analysis 3: product innovation design and market process of construction robot
15（2 课时）
15 (2 credit hours)
案例分析 4：智能车辆产品创新设计及市场化进程
Case analysis 4: product innovation design and market process of intelligent vehicle
16（2 课时）
16 (2 credit hours)
项目答辩
Dissertation of projects
实验 Experiments
1. 水下机器人样机设计：基本原理及讨论（2 课时）
1. Underwater robot prototype: basic principles and discussion ( 2 credit hours)
2. 水下机器人样机设计：概念设计与创新、经济分析、讨论（2 课时）
2. Underwater robot prototype: Concept design and innovations, economic analysis and discussion (2 credit hours)
3. 水下机器人样机设计：产品架构、问题分析、功能构造、讨论（2 课时）
4
3. Underwater robot prototype:product architecture, problem analysis, function construction and discussion ( 2 credit
hours)
4. 水下机器人样机设计：结构分析、讨论（2 课时）
4. Underwater robot prototype: analysis and discussion (2 credit hours)
5. 水下机器人样机设计：结构设计、修正优化与讨论（4 课时）
5. Underwater robot prototype: design, modification, optimization of structure and discussion (4 credit hours)
6. 水下机器人样机设计：电机控制与讨论（4 课时）
6. Underwater robot prototype: controls of motor and discussion (4 credit hours)
7. 水下机器人样机设计：图传通信控制与讨论（2 课时）
7. Underwater robot prototype: controls graphic & video communication and discussion (2 credit hours)
8. 水下机器人样机设计：数传通信控制与讨论（2 课时）
8. Underwater robot prototype: control of data communication and discussion (2 credit hours)
9. 水下机器人样机设计：总体装配及讨论（4 课时）
9. Underwater robot prototype: general assembly and discussion (4 credit hours)
10. 水下机器人样机设计：样机调试及讨论（2 课时）
10. Underwater robot prototype: prototype testing and discussion (2 credit hours)
11. 水下机器人样机设计：样机测试、反馈修改及讨论（4 课时）
11. Underwater robot prototype: prototype testing, modification and discussion ( 4 credit hours)
12. 水下机器人样机设计：答辩及讨论（2 课时）
12. Underwater robot prototype: dissertation of project and discussion ( 2 credit hours)
18.
教材及其它参考资料 Textbook and Supplementary Readings
教材 Textbook
机器人手册（第3卷），布鲁诺.西西利亚诺， 欧沙玛.哈提卜，机械工业出版社， 2017年01月
Handbook of Robotics (Vol. 3), Bruno Siciliano, OussamaKhatib, Springer press, Jan. 2017
其他它参考资料Supplementary Readings
机器人手册（第1卷），布鲁诺.西西利亚诺， 欧沙玛.哈提卜，机械工业出版社， 2017年01月
Handbook of Robotics (Vol. 1), Bruno Siciliano, OussamaKhatib, Springer press, Jan. 2017
机器人手册（第2卷），布鲁诺.西西利亚诺， 欧沙玛.哈提卜，机械工业出版社， 2017年01月
Handbook of Robotics (Vol. 2), Bruno Siciliano, OussamaKhatib, Springer press, Jan. 2017
课程评估 ASSESSMENT
19.
评估形式
Type of
Assessment
评估时间
Time
占考试总成绩百分比
% of final
score
违纪处罚
Penalty
备注
Notes
出勤 Attendance
课堂表现
Class
Performance
小测验
Quiz
课程项目 Projects
70
（功能完成情况）
平时作业
5
Assignments
期中考试
Mid-Term Test
期末考试
Final Exam
期末报告
Final
Presentation
其它（可根据需要
改写以上评估方
式）
Others (The
above may be
modified as
necessary)
30
（答辩）
20.
记分方式 GRADING SYSTEM
√ A. 十三级等级制 Letter Grading
B. 二级记分制（通过/不通过） Pass/Fail Grading
课程审批 REVIEW AND APPROVAL
21.
本课程设置已经过以下责任人/委员会审议通过
This Course has been approved by the following person or committee of authority
机械与能源工程系教学委员会
