随着人工智能与具身智能技术飞速发展,高校相关领域课程体系建设面临两大核心挑战:缺乏集成前沿技术的标准化教学硬件平台,教学设备与产业实际严重脱节;缺少与硬件深度匹配的系统化课程资源,存在"有设备缺课程、有课程缺实验"的困境。广州华商学院人工智能学院瞄准这一痛点,与万物拟态围绕"硬件 + 课程 + 实验"三位一体路径,打通从课堂理论到工程实践的人才培养闭环。
核心背景:两大教学痛点
痛点一:硬件脱节
缺乏集成前沿技术的标准化教学硬件平台,教学设备与产业实际严重脱节
痛点二:课程缺失
缺少与硬件深度匹配的系统化课程资源,"有设备缺课程、有课程缺实验"
广州华商学院人工智能学院瞄准这一痛点,与万物拟态(广州)智能科技有限公司达成战略合作,围绕"硬件 + 课程 + 实验"三位一体路径,打通从课堂理论到工程实践的人才培养闭环。
硬件基座(一):人工智能实验箱
多功能实训教学平台・AI 机器视觉实训箱
核心计算模块
Raspberry Pi 5 边缘计算终端
集成模块
AI 视觉语音模块 + 多传感器阵列
适配专业
计算机科学与技术、电子信息工程、自动化、机器人工程、软件工程等十余个高职/本科专业
解决方案
"硬件 + 软件 + 课程 + 实验" 四位一体完整教学方案
核心参数
| 类别 | 数值 |
|---|---|
| 核心计算模块 | Raspberry Pi 5 |
| 跨专业核心课程 | 6 门 |
| 学科专业实验项目 | 36+ |
| 实训项目 | 100+ |
四大产品特点
模块化硬件设计
磁吸堆叠连接,六大功能模块即插即用,支持按课程需求灵活组合与快速更换
边缘 AI 计算
搭载 Linux/Ubuntu 操作系统,支持终端命令验证实验、多学生并行调用不同 AI 模型
AI 视觉 + 语音双通道
免驱摄像头 + USB 麦克风,覆盖目标检测、人脸识别、语音交互等核心 AI 实验场景
四位一体课程体系
硬件 + 软件 + 课程 + 实验全套交付,教师开箱即用,学生上手即学
配套课程体系(6 门跨专业核心课程)
硬件基座(二):具身智能机器人
三级产品矩阵
| 级别 | 名称 | 自由度 | 核心参数 | 适用场景 |
|---|---|---|---|---|
| 入门级 | Mini Pi | 12 DOF | 身高 52cm / 重量 7kg / 载荷 15kg / 16Nm 关节 / 自研 HTM-5047 模组 | 基础教学与入门科研 |
| 中阶 | Mini Pi+ | 22 DOF | 身高 65cm / 重量 10kg / 载荷 10kg / 双臂操作 / 开源模块化 / RoboCup 官方标准 | 中阶开发与教学 |
| 高阶 | Mini Hi | 25 DOF | 身高 82cm / 重量 16kg / 载荷 20kg / 双臂 + 头部视觉 / 全尺寸人形机器人 | 深度科研与高级课程 |
核心技术
硬件层
自研高精度关节模组 + HPM5361 主控芯片,FDCAN/CAN 双模通信协议,支持电压/扭矩/速度/位置四模式控制,控制精度达 19 位编码级别,控制频率超 1000Hz
软件层
完整 URDF 模型 + 底层电机 SDK 接口 + 丰富仿真环境,内置多种运动控制算法,降低二次开发门槛
配套课程体系
| 课程类别 | 核心内容 |
|---|---|
| 产品认知 | 机器人结构认知、关节模组原理、整机拆装实操 |
| 硬件与机电控制 | 电机驱动原理、传感器信号采集、运动学正逆解、PID 控制 |
| ROS2 开发 | ROS2 节点编程、话题/服务/动作通信、Gazebo 仿真环境搭建 |
| 数据工程 | 传感器数据采集与标注、数据集构建、数据可视化分析 |
| 导航与作业 | SLAM 建图、路径规划、目标抓取、双臂协调操作 |
| 智能算法 | 强化学习、模仿学习、视觉伺服、全身运动规划与控制 |
| 综合工程开发 | 项目式课程设计、竞赛任务拆解、系统集成与调试 |
四位一体深度合作框架
此次合作突破传统"高校采购设备、企业交付硬件"的单向模式,确立"硬件交付 + 课程植入 + 师资培训 + 实验资源"四位一体的深度合作框架:
AI 实验箱方向
6 门核心课程与 36 个实验项目纳入华商学院常规教学计划,实现理论课与实训课有机联动
具身智能机器人方向
三款机器人适配不同年级教学需求,形成从大一基础认知到大四综合项目开发的逐级递进培养链路
师资培训
提供完整师资培训与技术支持,确保任课教师熟练运用平台开展教学
实验资源
实验指导书、教学 PPT、案例代码库等全套教学资源交付
未来展望
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持续完善迭代课程体系,紧跟产业技术演进更新实验内容
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拓展学科覆盖面,将合作成果辐射至更多相关专业
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推动校企联合创新,依托平台资源开展横向课题研究与竞赛孵化
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以"硬件赋能教育、课程连接产业"为理念,打造大湾区人工智能与具身智能人才培养标杆案例,助力中国"新工科"教育改革
竞赛成果:多功能实训箱助力华商学子斩获睿抗机器人大赛全国二等奖
在广州华商学院人工智能学院与万物拟态深度合作的推动下,依托多功能实训教学平台(AI 机器视觉实训箱)的课程体系与实战训练,华商学子在2025 年睿抗机器人开发者大赛(RAICOM)全国总决赛中脱颖而出,荣获全国二等奖的优异成绩,充分验证了"硬件 + 课程 + 实验"三位一体教学模式在学科竞赛中的实战价值。
华商学子参赛团队合影
2025 睿抗机器人开发者大赛 全国总决赛二等奖
竞赛成果 价值验证
实战检验
实训箱课程体系直接对接竞赛场景,学生"所学即所用"
以赛促学
通过竞赛反哺教学,优化课程实验设计,提升人才竞争力
品牌背书
国赛获奖为校企合作成果提供权威证明,打造标杆案例
"硬件筑基,课程赋能,产教融合正当时。万物拟态将持续深耕 AI 教育与具身智能领域,以扎实的硬件产品与完善的课程体系,助力更多高校跨越从理论到实践的鸿沟,为中国人工智能产业培养'能动手、会创新'的工程人才。"