机器人工程师培训_嵌入式培训_具身智能开发

机器人工程师
政策利好+行业快速发展+人才缺乏
现在入行正当时！

国家政策—— 大力支持

机器人产业让人工智能实现从“知”到“行”的关键跨越。“十五五”规划纲要，将具身智能纳入国家未来产业重点战略布局。行业政策已形成“国家顶层设计+地方配套落实+专项行动推进”的体系

市场需求—— 快速增长

国内外对机器人的需求和实际使用快速发展，产业蓬勃发展，终端产品不断走进更多生活场景。机器人产业，正在从硬科技突破和场景化落地双向发力。去年，中国厂商包揽全球人形机器人出货量95%份额，今年，国内外需求持续扩容带动技术迭代，我国正在加速成为全球“机器人供应商”！

人才供给—— 严重缺人

包括具身智能在内的机器人产业迅猛发展，使得软硬一体路径成为人才争夺的新战场。从头部大厂到初创团队，抢人大战愈发激烈，纷纷砸下真金白银，网罗具身智能人才。有经验的技术人才严重缺乏！

尚硅谷机器人工程师

五大特色，助你高起点入行

产学研合深度合作，专业、深入、实用

多家知名企业、技术负责人、资深从业者，持续提供支持

业内大牛深度参与，硅谷专业课研团队自主研发、全流程资料掌握

从智能硬件到具身智能机器人，打造全能型、复合型技术人才培养体系

项目新、覆盖广，直接切中市场人才需求

观摩百遍，也要上手

大牛带路，在实战中积累经验
学员亲自上手实战，所有项目，全部落地到实体

01 机器人电池管理
(BMS) (STM32)

02 机器人底盘
(AT32)

03 机器人回充站
(ESP32)

04 机器人调试工具
(QT上位机)

05 机器人语音对话系统
(瑞芯微RV1106G3)

06 移动充电桩机器人

07 工厂机械臂

08 遥操臂

09 灵巧手

10 下棋机器人

11 机器人仿生头

12 机器人关节
电机驱动FOC

13 知名具身机器人
二次开发

机器人电池管理（BMS）（STM32）

项目简介

本项目为面向移动服务机器人、巡检机器人、工业 AGV 等智能机器人设备的电池管理系统（BMS）开发项目，围绕机器人动力电池的状态采集、安全保护、充放电管理与通信监控展开，完成电池电压、电流、温度等关键参数实时监测，以及 SOC 状态估算、异常告警和充放电保护，为机器人整机稳定、安全、长时间运行提供可靠电源管理能力。

涉及技术/知识点

STM32 主控、ADC 模数采集、电池单体/总压检测、电流采集、温度采集、SOC 状态估算、电源管理芯片配置、充放电控制、过压/欠压/过流/过温保护、电池均衡；OLED 状态显示、RS485 总线、Modbus 通信协议、CAN 总线通信、USB 转 CAN 组网、上位机通信协议、命令解析、故障状态监测与告警。

苦思千层，还是得靠硬核

九大模块，以学员就业为目标，以学以致用为标准
通用技术+行业属性+熟练掌握实际工作中常用AI工具

软硬件基础

C语言基础

1、C语言入门： 开发环境准备、第一个C程序、注释、占位符、输出格式、C语言底层编译原理
2、C语言基本语法： 关键字、标识符、变量、基本数据类型、变量间运算符、常量、字符串与常用函数、常见的进制及转换
3、运算符与流程控制： 算术运算符、赋值运算符、比较运算符、逻辑运算符、位运算符、条件运算符、顺序结构、分支结构、循环结构、循环嵌套
4、数组： 一维数组定义、初始化、数组长度、数组遍历、变长数组、一维数组应用、二维数组初始化、二维数组存储、二维数组成员调用
5、指针： 指针的理解与定义、指针的运算、指针数组、野指针、二级指针
6、函数： 函数的分类、函数的声明、函数调用、参数传递、值传递、地址传递、递归函数、指针函数、函数指针、内部函数、外部函数
7、结构体： 声明结构体、结构体变量调用、结构体嵌套、结构体占用空间、结构体复制、结构体数组、结构体指针、共用体类型union
8、其他： typedef 命令、字符串常用函数、内存管理
9、数据结构： 链表、栈、队列

考试一

模拟电路基础

1、电学基础&常用元器件： 交直流、强弱电、欧姆定律、串并联电路；电阻 / 电容 / 电感 / 继电器 / 晶振 / 电源芯片等元件参数识别；上拉下拉、滤波耦合等经典电路实践。
2、模电基础： 二极管、三极管、MOS 管等半导体器件原理；综合模电案例。

数字电路基础

1、数电基础： 基础逻辑门电路（与、或、非、异或）、运算器（半加器、全加器）、SR锁存器、D触发器、寄存器
2、从零搭建计算机案例： 冯诺依曼模型、计算机组成部件、实现ALU、实现计算单元、添加数据存储、添加指令存储、添加其他控制指令、两块内存合二为一、添加立即数、添加B寄存器、设计计算机汇编语言、设计计算机总线与其他输入输出设备、设计引导程序、常用数字芯片解读

原理图与PCB制作入门

1、嘉立创EDA使用： 电子元器件的封装、原理图绘制、PCB绘制、PCB下单、元器件下单、生产进度跟踪
2、原理图与PCB综合案例： 单片机核心板原理图绘制及PCB制作

焊接技术

1、焊接工具使用： 电烙铁，热风枪，吸锡器、镊子的基本使用
2、焊接综合案例： 自己动手焊接调试一个单片机电路板

单片机核心

单片机入门

1、开发环境准备、流水灯案例、模块化编程、代码规范、独立按键案例、矩阵按键案例
2、外部中断案例、定时器中断案例、串口通信案例、I2C协议-EEPROM案例

考试二

STM32单片机（寄存器+HAL库）

1、STM32概述、STM32开发工具
2、核心板原理图、扩展板原理图、STM32最小系统
3、流水灯案例、 Keil+VSCode优化开发体验
4、HAL库入门
5、按键外部中断案例
6、串口通信案例（轮询、中断）
7、IIC通信案例（软件模拟+硬件实现）
8、定时器案例（系统定时器、基本定时器、通用定时器、高级定时器）
9、DMA案例（ROM到RAM、RAM到串口）
10、ADC案例
11、SPI案例（软件模拟读写Flash、硬件读写Flash）
12、存储器和寄存器

13、电压控制（低功耗睡眠模式、低功耗停机模式、低功耗待机模式）
14、RTC实时时钟（使用闹钟唤醒待机模式、实时时钟掉电不丢失）
15、看门狗案例（独立看门狗、窗口看门狗）

STM32单片机高级（后续结合项目讲解）

16、以太网技术（网络搭建、搭建TCP服务端、搭建TCP客户端、UDP通信、搭建WEB服务器）
17、CAN总线、CanOpen技术
18、WIFI技术、蓝牙技术
19、ModBus、MQTT协议

实时操作系统FreeRTOS

1、FreeRTOS基础： 任务挂起与恢复、中断管理、时间片调度、时间管理、消息队列、信号量
2、FreeRTOS高级： 队列集、事件标志组、任务通知、软件定时器、Tickless低功耗模式、内存管理

考试三

机器人动力与底盘系统

项目一：机器人底盘（STM32）

项目简介： 以 STM32 为核心控制器，实现左右驱动电机闭环控制、轮速采集、机器人运动状态感知及多传感器数据采集，并通过 CAN 总线与机器人上层控制系统进行通信，最终实现底盘前进、后退、转向、原地旋转、速度控制、状态反馈以及辅助定位等功能，为后续 SLAM、导航及自主移动应用提供底层运动执行平台。
涉及技术/知识点： STM32 主控、有刷直流电机驱动、PWM 调速、编码器测速、PID 闭环控制、左右轮差速控制、机器人运动学基础、里程计数据采集；IMU 惯性传感器、RFID 辅助定位、TOF 红外测距与对准、状态指示灯、蜂鸣器声光告警；CAN 总线通信、USB 转 CAN 组网、控制指令解析、底盘状态反馈、异常检测与故障保护。

项目二：机器人回充站（ESP32）

项目简介： 本项目开发面向移动服务机器人的自动回充站控制系统，以 ESP32 为核心控制器，实现机器人回充对接、充电启停、大电流充电控制、充电状态检测及网络通信功能，并通过显示终端实时反馈设备运行状态，为机器人低电量自动回充和长时间无人值守运行提供基础设施支持。

涉及技术/知识点： ESP32 主控、GPIO、ADC、电压/电流检测、充电状态检测、大电流充电控制、继电器/MOS 管控制、充电接口检测、过压/过流/过温保护；以太网通信、WiFi 无线通信、TCP/IP 网络通信、设备通信协议、液晶屏状态显示、机器人回充握手、充电状态机、异常告警、设备远程状态监测。

项目三：机器人电池管理（BMS）（STM32）

项目简介： 本项目为面向移动服务机器人、巡检机器人、工业 AGV 等智能机器人设备的电池管理系统（BMS）开发项目，围绕机器人动力电池的状态采集、安全保护、充放电管理与通信监控展开，完成电池电压、电流、温度等关键参数实时监测，以及 SOC 状态估算、异常告警和充放电保护，为机器人整机稳定、安全、长时间运行提供可靠电源管理能力。
涉及技术/知识点： STM32 主控、ADC 模数采集、电池单体/总压检测、电流采集、温度采集、SOC 状态估算、电源管理芯片配置、充放电控制、过压/欠压/过流/过温保护、电池均衡；OLED 状态显示、RS485 总线、Modbus 通信协议、CAN 总线通信、USB 转 CAN 组网、上位机通信协议、命令解析、故障状态监测与告警。

考试四

机器人上位机开发与软硬件综合实战

机器人语音对话系统

机器人核心

Python核心

1、基础语法： 注释、变量以及数据类型、标识符和关键字、输入函数、输出函数、运算符、程序类型转换
2、中级语法： 分支和循环、字符串和列表、字典和元组、函数、文件操作
3、面向对象： 类、对象、封装、继承、多态

ROS2 机器人开发

1、ROS2 入门： ROS发行版本、操作系统安装、Jazzy安装、VS code环境准备
2、ROS2 基础： 工作空间、功能包、命令行工具、节点、通信机制（话题、服务、动作机制）、接口（内置接口/自定义接口）
3、ROS2 进阶： 参数、Launch 文件用法、QoS 策略、生命周期

机器人学理论

1、数学基础： 坐标系、标量与向量、向量运算、向量范数、基向量、向量点积、向量叉乘；矩阵、矩阵乘法、矩阵转置、矩阵的逆、正交矩阵。
2、坐标变换基础： 位置、姿态、位姿、坐标平移、坐标旋转、一般坐标变换、齐次变换矩阵、逆变换、变换的复合、变换算子、变换方程
3、ROS2 tf2基础： Frame、Transform、TF Tree、静态变换、动态变换、广播、listener/buffer、时间相关的变换、机器人坐标系规范

机器人仿真

1、Rviz基础： 界面与视图、Fixed Frame、Display、坐标系显示、TF 可视化、机器人模型显示、传感器数据显示、Marker 可视化、配置保存与加载
2、机器人建模（URDF）： 机器人模型结构、Link、Joint、运动学树、视觉模型、碰撞模型、惯性参数、关节类型、坐标关系、RobotModel、robot_state_publisher、Xacro
3、Gazebo基础： 仿真世界、机器人模型加载、物理引擎、碰撞与惯性、摩擦与重力、传感器仿真、差速驱动、机器人运动控制、ROS 2 通信、Topic 桥接、仿真场景搭建

机器人学进阶（后续结合项目讲解）

1、激光雷达感知与定位： 2D 激光雷达、3D 激光雷达、LaserScan、PointCloud2、点云基本概念、坐标系与传感器外参、点云坐标变换、点云滤波、点云配准、ICP、地图匹配、机器人位姿估计、激光雷达定位、卡尔曼滤波。
2、SLAM 建图： SLAM 基本问题、机器人位姿估计、里程计、激光雷达观测、运动模型、观测模型、扫描匹配、回环检测、位姿图、地图表示、2D 栅格地图、3D 点云地图、地图构建、地图保存与加载。
3、机器人导航： 机器人定位、地图与代价地图、全局路径规划、局部路径规划、路径跟踪、障碍物检测、动态避障、目标点导航、速度控制、导航行为、导航恢复、Nav2 导航框架、自主导航完整流程。
4、机械臂运动学： 连杆与关节、机械臂坐标系、关节空间、任务空间、运动学链、DH 参数、齐次变换、正运动学、末端执行器位姿、逆运动学、解析法、数值法、多解与无解、奇异位形、工作空间、雅可比矩阵。

考试七

机器人整机项目——导航、视觉与运动控制

项目六：移动充电桩机器人

项目简介： 本项目从零搭建移动充电桩机器人，完成机器人底盘、传感器、视觉系统及 ROS 2 软件系统集成，实现环境感知、激光雷达建图、自主定位、路径规划、动态避障、目标点导航以及视觉巡检等功能，使机器人能够根据任务自主规划路线并完成移动充电、返回及自主回充等完整业务流程。
涉及技术/知识点： ROS 2、Topic/Service/Action、tf2、URDF/Xacro、RViz、Gazebo；2D 激光雷达、3D 激光雷达、LaserScan、PointCloud2、点云坐标变换、点云滤波与配准、IMU、轮式里程计、多传感器定位；SLAM 建图、栅格地图、扫描匹配、回环检测、地图保存与加载、机器人定位；Nav2、代价地图、全局路径规划、局部路径规划、路径跟踪、动态避障、目标点导航；OpenCV、YOLO 目标检测、高清摄像头、视觉识别、FOC 云台电机控制、视觉巡检、自主回充任务流程。

项目七：工厂机械臂

项目简介： 本项目从零设计并搭建多自由度工业机械臂系统，完成机械结构、关节驱动、传感器、底层控制器和机器人运动控制软件开发，实现机械臂多关节联动、末端位姿控制、目标点到达、轨迹规划以及自动抓取与放置，最终构建完整的 Pick & Place 工业作业流程。
涉及技术/知识点： STM32 主控、舵机/伺服电机驱动、角度编码器、限位传感器、红外检测、OLED 状态显示；机器人坐标系、齐次变换矩阵、连杆与关节、运动学链、DH 参数、关节空间、任务空间、机械臂正运动学、逆运动学、工作空间、奇异位形、雅可比矩阵；多自由度联动控制、位置控制、轨迹插值、轨迹规划、末端执行器控制、自动抓取与放置；CAN 总线、RS485 总线、USB 调试组网、上位机通信协议、设备状态监测、限位保护与故障告警；ROS 2、tf2、URDF、RViz、MoveIt 2 机械臂运动规划。

项目八：遥操臂（二选一）

项目简介： 本项目开发机械臂远程遥操作系统，通过手持遥操设备实时采集操作者的姿态及控制指令，并将其映射为机械臂关节或末端执行器运动，实现机械臂姿态跟随、轨迹同步和远距离精准操作，可应用于工业设备远程控制、危险环境作业及复杂场景人工辅助操作。
涉及技术/知识点： 高精度伺服舵机、角度编码器、IMU 姿态传感器、无线通信模块、手持遥操终端；欧拉角/四元数、姿态解算、坐标系变换、机械臂正运动学、逆运动学、关节空间与任务空间；遥操数据采集、无线数据传输、通信协议设计、机械臂姿态映射、实时轨迹同步、运动插值、低通滤波、操作防抖、死区处理；姿态锁定、点位记忆、一键复位、关节限位、通信失联保护、操作异常告警。

项目八：灵巧手（二选一）

项目简介： 本项目开发多自由度机器人灵巧手系统，通过仿生手指结构、多关节驱动及压力/触觉传感器，实现手指姿态控制、力度闭环调节和柔性物体抓取，使机器人能够完成多种手势、轻量物体抓取以及精细化操作，为仿生机器人和柔性作业提供末端执行能力。

涉及技术/知识点： 多自由度仿生手指、微型伺服电机、角度编码器、压力传感器、触觉传感器；关节空间、多关节运动学、正运动学、逆运动学、关节角度映射；多自由度协同控制、位置闭环、力度闭环、压力反馈、柔顺控制基础、抓取力调节、运动插值；手势复刻、柔性抓取、多指联动、抓取状态检测、过载保护、关节限位和故障告警。

项目九：下棋机器人（三选一）

项目简介： 本项目融合机器视觉、机器人运动学与机械控制技术，开发能够自主识别棋盘、判断棋子位置并完成自动落子的智能下棋机器人，实现从视觉感知、棋局分析、落子决策到机械执行的完整闭环，形成典型的“感知—决策—规划—执行”机器人智能应用。
涉及技术/知识点： 高清摄像头、高精度运动执行机构、夹爪/末端执行器、限位检测、状态显示；OpenCV、YOLO、摄像头标定、透视变换、棋盘定位、棋子检测、棋子坐标识别、棋局状态分析；像素坐标与机器人坐标转换、手眼标定、机器人坐标变换、机械臂正运动学、逆运动学；目标点定位、运动插值、轨迹规划、抓取与放置、落子校准；棋局逻辑、人机对弈、违规操作检测、状态反馈、异常告警。

项目九：机器人仿生头（三选一）

项目简介： 本项目开发具备视觉感知和自主运动能力的机器人仿生头系统，通过摄像头感知人员和环境目标，结合多自由度云台/头部机构完成自主转向、人脸跟随、目标追踪和视觉巡检，同时集成语音交互和状态反馈能力，构建具有感知、运动和交互能力的机器人头部系统。
涉及技术/知识点： 高清摄像头、云台旋转电机、编码器、IMU 姿态传感器、语音交互模块、状态指示灯；OpenCV 图像处理、YOLO 目标检测、人脸检测、目标跟踪、目标中心定位、摄像头标定；PID 位置控制、云台电机闭环控制、视觉伺服、姿态解算、运动平滑与轨迹插值；自主转向、人脸跟随、动态目标追踪、姿态记忆、一键复位、实时视频传输、交互状态反馈。

项目九：机器人关节电机驱动FOC（三选一）

项目简介： 本项目面向机器人关节、机械臂及轮式机器人高性能电机控制需求，开发基于 FOC 矢量控制的电机驱动系统，实现永磁同步电机/无刷电机的电流、速度和位置闭环控制，并完成编码器采集、电流检测、功率驱动、通信控制及故障保护，为机械臂关节的高精度、高响应运动提供底层驱动能力。
涉及技术/知识点： 电机控制基础、PMSM/BLDC 电机原理、三相逆变电路、MOSFET 栅极驱动、PWM、ADC 电流采样、母线电压检测、编码器位置采集；Clarke 变换、Park 变换、反 Park 变换、SVPWM、FOC 矢量控制；电流环、速度环、位置环、PID 控制、编码器零位校准、电角度计算、速度估算；CAN 总线通信、控制命令解析、电机参数配置、过流/过压/过温保护、堵转检测、故障状态机与关节电机调试。

考试八

端侧模型部署与具身机器人二次开发

就业冲刺

少走弯路，给你全方位

就业老师+技术老师，
双管齐下，多v1指导，专业经验，托举呵护

就业老师

从入学就跟进，实时掌握每个学员具体情况和就业诉求。
针对每个学员具体情况，进行一对一就业指导。
从怎么写简历、怎么投简历、怎么跟HR展开对话、面试过程指导、怎么谈薪资待遇，事无巨细，你走的每一步，我们都在乎，都有人呵护。

技术老师

密切关注企业技术更新迭代情况，实时更新面试题库，并对学员统一进行高频面试技术问题讲解。
面试中，学员遇到的技术问题，进行解答。
学员成功入职后，仍持续提供技术支持，解决工作中遇到的难题，扶上马再送一程。
在尚硅谷，你永远不是一个人在战斗！

常见问题

1 Q: 什么是机器人课程？

A:机器人课程是多学科融合的实操开发课程。课程包含：C/C++/Python编程语言、软硬件基础、单片机、底盘动力、上位机、语音系统、导航系统、路径规划、运动控制、机器视觉、ROS2、机械臂、遥操臂、具身机器人二开和端侧 AI 部署等内容。

2 Q: 什么人适合学机器人课程？

A:学习机器人课程的学历要求：统招二本及以上的理工科，最好是计算机、物联网、电气、电子信息、机械电子、数学、物理和土木等相关专业的学生。过往履历：零基础新手、多年互联网开发经验人才、传统嵌入式人才、技术爱好者等都适合。

3 Q: 机器人和嵌入式有什么区别？

A:简单来说，可以这么理解：嵌入式包括机器人开发，以及其他方向的嵌入式开发（物联网、车载、医疗器械、AR、军工等）。

4 Q: 机器人和具身智能机器人什么关系？

A:机器人包括具身智能机器人+其他机器人（如扫地机器人、擦窗机器人、工业机械臂等）。

5 Q: 学完机器人课程，能做什么工作？

A:很多。你在招聘网站中看到的很多岗位，比如机器人开发工程师、ROS2应用开发工程师、机器人仿真工程师、具身智能工程师、嵌入式工程师、运动控制工程师、SLAM算法工程师、机器人调试工程师，等等，都是可以从事的工作。

6 Q: 学机器人是不是只能在一线城市就业？

A:不是的。目前，北京、杭州、深圳岗位比较多；其他地方，如长三角、珠三角以及中西部地区也有不少车企、智能制造企业、科技公司与科研院所存在人才需求，相关岗位遍布全国。

7 Q: 对具身智能感兴趣，适合学机器人课程吗？

A:非常适合，且机器人是入门具身智能的必经之路。具身智能必须依托实体设备落地，不懂硬件结构、运动控制、传感器、编程就做不了高阶开发。先通过机器人课程打好硬件、控制、实操基础，再进阶具身智能，衔接更顺畅。

机器人工程师 政策利好+行业快速发展+人才缺乏 现在入行正当时！

尚硅谷机器人工程师 五大特色，助你高起点入行

尚硅谷机器人工程师

观摩百遍，也要上手 大牛带路，在实战中积累经验 学员亲自上手实战，所有项目，全部落地到实体

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机器人电池管理（BMS）（STM32）

苦思千层，还是得靠硬核 九大模块，以学员就业为目标，以学以致用为标准通用技术+行业属性+熟练掌握实际工作中常用AI工具

苦思千层，还是得靠硬核

少走弯路，给你全方位 就业老师+技术老师，双管齐下，多v1指导，专业经验，托举呵护

少走弯路，给你全方位

常见问题

常见问题

机器人工程师
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