Step 4 · 毕业认证

最终目标不是看完课程,而是完成真实机器人闭环交付

本认证用可验证产物定义“机械工程师转行具身智能”的毕业线:从一句话任务到机器人执行,覆盖感知、建模、决策、控制、学习、Sim2Real 和真机部署。

毕业能力画像

传感器标定

相机内参、手眼标定、RGB-D/IMU/力觉同步、误差来源解释。

机器人建模

URDF/Xacro、TF 树、惯量、碰撞模型、ros2_control 配置。

控制算法实现

FK/IK/Jacobian、PID、阻抗控制、轨迹插值和安全限幅。

机器人软件系统

ROS2 节点、Topic/Service/Action、MoveIt2、行为树和任务规划链路。

学习策略训练

遥操作数据采集、BC/ACT/Diffusion Policy、成功率与轨迹质量评估。

VLA 模型训练

视觉-语言-动作数据格式、动作 token/action head、小规模微调或适配实验。

Sim2Real 迁移

域随机化、系统辨识、真实少量微调、仿真-真机 gap 评估。

真实机器人部署

边缘部署、延迟优化、日志采集、急停/限速/回滚、安全验证和现场排错。

工业就业能力

项目报告、指标表、失败复盘、风险评估和可复现实验命令。

Capstone:从一句话指令到真实机器人执行

最终任务:识别桌面目标物体,规划抓取动作,把它放到指定区域;若失败,自动重试或请求人工确认。

传感器标定机器人建模感知定位MoveIt2 规划控制执行遥操作数据模仿学习/VLASim2Real真机安全部署实验报告

必交产物

目录内容证明什么能力
calibration/内参、外参、手眼标定、重投影误差和标定图传感器标定与误差分析
robot_description/URDF/Xacro、TF 树、惯量、碰撞几何、ros2_control机械结构到机器人软件模型的转换
control/FK/IK/Jacobian、轨迹插值、PID/阻抗控制、限速急停控制与安全边界
perception/RGB-D/点云处理、目标检测、6D 位姿估计和可视化多模态感知与定位
planning/MoveIt2 配置、行为树、任务规划 JSON/XML、失败恢复任务到动作的规划链路
learning/遥操作数据集、BC/ACT/Diffusion 或 VLA 微调、checkpoint、评估日志策略学习与模型评估
sim2real/域随机化、系统辨识、仿真/真机成功率 gap、迁移记录从仿真到真实部署
deployment/边缘部署脚本、日志、回滚方案、安全 checklist、Troubleshooting工程化和现场交付
report/实验报告、指标表、曲线图、失败案例、复现命令、演示视频链接作品集与面试证明材料

评分 Rubric

30% 系统闭环

是否真正跑通感知-规划-控制-执行,而不是孤立 demo。

20% 指标与可视化

是否有成功率、延迟、误差、轨迹质量和失败案例图表。

20% 安全与鲁棒

是否包含限速、急停、碰撞边界、回滚和现场排错流程。

15% 学习策略

是否能解释数据格式、模型训练、评估与 Sim2Real 差距。

15% 可复现交付

是否提供完整命令、环境说明、日志、报告和演示视频。

准备毕业作品