摘要：以一阶/二阶系统响应实验为例,依据新工科人才培养要求,提出围绕工科学生工程实践能力培养目标,基于便携式口袋仪器实验室,软件和硬件结合,设计与实现了贯通"信号与系统"及"自动控制原理"课程的多样化综合实验,从而加深对相关理论知识的理解与掌握,更好地适应当代大学生的创新意识和实践能力培养要求。

摘要：根据仿人视觉机器人竞赛项目的要求,设计并实现基于CNN-PID算法的赛道识别及自主驾驶机器人系统,将机器视觉和运动控制相互融合,采用CSI接口摄像头获取图像信息,运用卷积神经网络处理采集的数据,使用PID算法进行机器人的运动控制。最终测试结果表明:以此方案进行图像处理与运动规划的机器人从启动区开始运行,经过若干弯道与迷彩地形,均可正确识别赛道并正常驾驶,最后在停止禁入区前减速、停止并击打靶标,顺利完成基于单目视觉的智能驾驶、定点停止和击打动作的任务要求,具有较强的稳定性与可拓展性。

摘要：针对自动化类专业理论性和工程实用性兼备的学习特点,软硬件结合,设计基于虚拟仪器口袋实验室的循迹双车跟随综合创新性实验。将单一目标验证性实验扩充为以理论计算分析为基础、专业课程为主要手段、综合实践应用为目标的实验教学任务与创新拓展训练。实践结果表明:该实验平台效费比高,可激发学生的学习兴趣,培养创新思维和工程实践能力,达到高等院校工程教育专业认证中"具备解决复杂工程问题"的要求。

摘要：基于复杂地形造成的各种不确定性使得机器人的环境感知能力受到极大限制,设计了俯视相机辅助的地面机器人导航系统综合实验平台:俯视相机提供全局观察信息,经过图像处理后使用A*算法为地面机器人规划计算出可行路径,同时根据目标跟踪为机器人提供实时定位信息;地面机器人通过复合模糊PID算法实现给定路径的跟踪控制,最终到达所指定目标点。Matlab仿真与实际场景测试结果表明,本方案有效可行,可激发学生的学习兴趣,培养创新思维和工程实践能力。

摘要：开发了一套基于语音控制的机械臂3D虚拟操作的仿真实验平台。平台设计采用LabVIEW的3D仿真模块和Microsoft的语音识别引擎,解决机械臂对象的3D建模、运动显示算法和语音识别控制等核心问题。其中3D对象建模用LabVIEW三维图片工具完成,运动显示控制算法采用循环内嵌事件的主体结构,依靠.NET节点调用语音识别引擎实现语音指令。

摘要：文章以同济大学通识课程生物力学课程为例,在教学设计中融入两条课程思政主线,将课程分为四个课程思政模块:爱国、爱校、爱人、爱己。通过调查问卷分析该课程思政设计教育达到了基本效果,尤其是对学生自身健身意识和学科素质产生了积极的影响,明显提高了学生对学校的认可,并建立了普遍的同情心。

摘要：根据自主运动机器人的室内定位需求,设计并实现基于机器人操作系统ROS和激光雷达的室内移动机器人定位和导航系统。机器人系统采用树莓派控制器作为控制核心平台,利用激光雷达采集环境信息,在ROS分布式框架下进行软件算法的开发,实现基于扫描匹配算法的SLAM功能、基于最优路径算法路径规划以及基于粒子滤波算法的导航功能。理论仿真及实验实测结果表明,系统可构建精度较高的环境地图,并对机器人进行定位,有效完成室内定位和导航任务,具有低成本、开源、模块化、易于拓展等优点。

摘要：基于学生随身创新设备,软件和硬件相结合,设计与实现信号与系统课程的时域基础实验。将信号时域基础理论知识融入实验的动手实践中,在时域中观察及测试典型的信号,变简单验证性实验为复杂综合性实验,同时可克服传统实验室操作需要固定场所的缺陷,系统全面地掌握具体知识点和训练动手能力,有效提高理论教学和实验实践效果。

摘要：设计与开发水质检测无人船实践平台,以船模作为平台载体,基于便携式创新实践设备,快速开发多传感器信号采集、解算及驱动控制等的多个功能模块。通过GPS、陀螺仪和电子罗盘等传感器获取船体运动姿态信息,并结合视频传感器和超声传感器所感测的水面环境信息,在自动巡航控制算法的控制下规避水面障碍物,按照设定路径,在定点位置测量水体水质,实现水质监测任务。水面测试结果表明,设计可达到预定设计效果和预期任务要求。