1. 机械结构与模型

基本概念：机器人是可编程的机械装置，能自动执行任务。

机械模型：用于展示或实验的缩小版实物，帮助理解机器人结构。

稳定结构与不稳定结构：了解不同结构的力学特性，确保机器人稳定运行。

传动系统：包括齿轮组、杠杆、滑轮、带传动、链传动等，用于传递动力和改变运动形式。

底盘设计：轮式和履带式是常见的移动方式，影响机器人的机动性和适应性。

2. 控制系统

运动控制技术：涉及运动学和动力学，确保精准的定位和姿态控制。

感知与融合：通过传感器收集环境信息，并融合处理以提高决策精度。

决策与规划：算法支持机器人根据环境和任务制定行动策略。

机器学习与AI：提升机器人自我学习和适应能力，实现更高级的智能行为。

稳定性控制：确保机器人在复杂环境中的稳定运行。

通讯技术：确保控制器与各部件间高效、实时的通信。

人机交互：改善用户体验，实现语音、远程控制等交互方式。

机器人技术的关键知识点

系统集成：将硬件与软件综合，形成协调一致的控制系统。

3. 传感器技术

电容式传感器：用于非接触测量，如识别物体距离。

磁性传感器：精确检测位置，适用于非接触式磁体识别。

触觉传感器：感知接触，调整抓握力，适合人机交互。

光学传感器：获取视觉信息，用于导航和环境感知。

4. 运动与移动方式

轮式机器人：简单控制，节能，适用于平坦地面。

多轮机器人：增强稳定性，适用于复杂地形。

轨道式机器人：特定场景应用，如农业喂食。

步行机器人：挑战在于稳定性，适用于不平坦地形，技术要求高。

5. 动力学与轨迹控制

DH参数：简化机械臂坐标转换。

雅克比矩阵：关节空间与笛卡尔空间转换，控制灵活性。

正向与逆向动力学：模拟运动和计算力矩，实现精确控制。

运动轨迹生成：如S型曲线，确保平滑运动。

轨迹跟踪控制：确保机器人按预定轨迹行驶。

这些知识点构成了机器人技术的基础，对于设计、构建和控制机器人至关重要。青少年机器人技术教育也围绕这些核心点展开，旨在培养未来的科技人才。