面向专业认证的工程训练模式与创新体系构建

为促进专业认证与评估工作,提出自动化相关专业的一种系列化、分层次、循序渐进的工程训练模式,介绍相关工程训练方案及一系列基于智能车—机器人—物联网平台的工程案例,目的是构建以工程训练开放项目为内容,以学科竞赛为动力支撑,工程产品型毕设为效果检验,以参与教师科研工程项目与学生自主创新—创业实践为补充的自动化类相关专业的工程训练创新实践体系。     

模式识别课程的教学实践与改革思考

针对模式识别课程教学中普遍存在的"学生难学、教师难教"现状,分析其问题症结,并以对课程进行全方位优化建设作为指导思想,分别从教学内容和教学方法上,立足模式识别课程的课堂教学与实践教学两个方面提出相应的教学改革观点。     

基于HMCD的仿人机器人单杠运动控制策略

为完成仿人机器人单杠运动,分析了欠驱动单杠机器人Acrobot模型,并根据IHOG技术要求、实物机器人本体结构和自由度配置,提出了基于HMCD的控制策略.通过单杠视频捕捉获取人体运动数据,根据仿人机器人模型分析关键特征点、基本动作的运动数据得到的关键帧的关节角数据,经过运动学约束调整,采用插值方法生成能够应用于仿人机器人的运动轨迹.在MF-1型仿人机器人单杠实物平台上进行控制实验的成功,验证了该方法的有效性.     

基于激光双目视觉系统的直径测量

为实现对大型圆柱体直径参数的测量,利用计算机视觉结构光测量原理,使用激光源、摄像机、运动导轨、计算机和标定块组成激光双目视觉测量系统,标定块用于标定摄像机的投影矩阵和激光平面方程,根据摄像机摄取的激光曲线图像,将该曲线从空间坐标系变换到激光平面坐标系,从而求解出圆柱体截面边界线的空间曲线方程,获取圆柱体在该截面处的直径参数.该系统可对长达8 m、直径在300 mm左右的圆柱体实现逐点直径自动测量,测量速度快、精度高.     

基于光伏发电系统的超级电容器充电效率的研究

针对光伏发电系统中超级电容器在恒压、恒流和恒功率充电模式下的充电特性,提出提高充电效率的计算方法。分析了对超级电容器充电时不同充电模式下的最高充电效率,获得了超级电容器分段充电效率曲线,表明恒功率充电方式在最大功率点跟踪控制下更适合对超级电容器充电。提出了在光伏发电系统中使用双级Buck-Boost变换器对超级电容器进行最大功率点跟踪/恒功率混合控制的充电策略,仿真结果表明该策略可以有效保证系统的充电效率。     

智能科学与技术专业引导教育的探索

首先分析本专业开展新生专业引导教育的必要性,在此基础上提出开展新生专业引导教育的指导思想;重点介绍了开展新生专业引导教育的具体措施,特别是开展多种形式的新生课外创新实践活动的经验与体会。实践表明,相对集中的入学教育与贯穿于整个"大一"阶段的经常性课内、课外专业引导教育,激发了新生学习兴趣,培养了创新实践能力,有利于提高人才培养质量。     

结合互联时代人才需求的智能专业创新教学研究

结合智能互联时代人才需要的大环境,探索智能科学与技术专业的实践创新教学,论述一系列创新教学改革方案的有效实施,包括智能专业的总体实践教学系统设计,如何构建智能机器人俱乐部创新实践平台并制定参赛代表队成员的考核流程等,以期实现本科生实践能力阶梯式培养。     

双目视觉测量系统的标定及3维测量

针对结构光形位公差视觉测量系统,提出了一阶径向畸变的摄像机成像模型和标定方法,并对传统的直接线性变换(DLT变换)标定算法做了些改进。即先针对没有畸变的线性模型,利用传统的标定算法,解线性超定方程组求解摄像机的全部参数,再针对引入一阶径向畸变的成像模型,以线性模型的参数为初值,通过非线性迭代优化摄像机的图像中心,等效焦距,倾斜因子,畸变系数等内部参数。实验结果表明,该方法无需预标定,精度适中,是相对简单实用的标定方法。