能力训练课程AO4是机器人多自由度结构设计与程序控制、以及飞行机器人操控的高阶课程，适合于AO3毕业学员。

课程所用教育机器人以模块S系列为主平台，以积木C系列、飞行F系列为辅平台。

课程目的是通过观察常见动物的运动关节组成并设计出栩栩如生的仿生机器人项目（蝎子、机器狗、人形机器人、变形金刚等），让学生认识多自由度、多轴联动的控制原理与方法，加强对复杂控制系统的控制思想和程序设计的训练。同时开展飞行机器人的操作与控制的进阶课程，围绕多旋翼飞行机器人的结构、直角坐标操控原理、室内定位技术、多传感器应用原理、以及自主安全技术开展飞行原理与控制方法的深入学习，实现飞机机器人的复杂任务场景的操作与控制，训练学生方向感、空间感、反应力以及决策和判断能力。