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[期刊] 实验技术与管理
[作者]
刘恒 黄晓钰 李昊汶 吴朝阳
针对电子信息类大类一年级新生构建了专业认知综合性实验。该实验选用基于Arduino UNO开源硬件平台的车形机器人套件为实验对象,以模拟火山岛营救为主题任务,针对单线程处理多任务,采用时间片法分配使用CPU。教学实践表明,基于开源的图形化编程的该实验平台入门简单、趣味性强,能有效拓展学生思维空间,增强学生学习兴趣和专业认同感,对培养学生解决复杂工程问题能力具有积极意义。
关键词：
实验设计 时间片法 多任务 专业认同感
[期刊] 图书情报工作
[作者]
刘畅 赵瑜 杨帆
[目的/意义]通过分析时间限制和任务次序在用户实验设计中对被试和实验结果的影响,提出响应的优化方案。[方法/过程]使用实验法,对被试搜索时间进行严格的控制,分别验证时间限制和任务次序对被试搜索体验的影响。[结果/结论]在有时间限制的情况下,被试对于成功完成搜索任务的信心较低,且在任务结束后,对检索结果的自我认同度较低;任务次序也会影响被试的检索体验,搜索任务的次序越靠前,用户的信心和体验越易受到较为负面的影响。建议学者在采用实验法进行用户行为分析的时候,要科学全面地对搜索任务和情境变量进行轮换,如采用拉丁方的设计。同时,若非检验实验时间限制对搜索行为的影响,应尽量避免实验过程中对被试的搜索时间...
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
黄克亚
鉴于蓝牙技术在嵌入式系统应用的广泛性,设计微控制器与PC机蓝牙通信实验。硬件上选用蓝牙模块实现微控制器与PC机串口透明传输,可有效降低学习门槛,缩短研发周期;软件独立完成微控制器程序设计和上位机软件开发2部分工作,灵活性更好,扩展性更强。项目实验在微控制器与PC机之间组建了一个无线通信网,在微控制器端实现一个"云"数字电子钟功能,在PC端实现对工业现场参数的实时监测与远程控制功能,经反复测试,各项预期功能均很好实现。实验设计综合性强,扩展性好,工程应用面广,是理工科专业蓝牙模块教学和嵌入式工程师构建无线监控系统的经典实例。
关键词：
蓝牙通信 透明传输 时间同步 微控制器
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
高庆华 商云晶 秦晓梅 崔承毅 程春雨 周晓丹
设计了适用于单片机综合设计实验的实验项目——基于STC单片机的智能风扇系统。介绍了系统的总体设计方案和功能要求,并对各功能模块进行了硬件设计。该实验项目具有层次性、开放性及实现方式多样化特点,通过该实验不仅加深了学生对多门理论课知识的理解,还提升了学生的实践动手能力、综合设计能力和创新能力。
关键词：
单片机 智能风扇 综合设计能力 创新能力
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
刘凯 张立民 张兵强
针对现有大学计算机基础课程实验内容技术有限、与战场脱节的不足,结合未来智能化战场以及课标中计算思维训练需求,提出了基于人工智能理论的综合实验方案。首先设计了以任务为驱动的综合实验项目;再以航空装备故障诊断实验为例,详细论述了基于案例实践的实验方案及过程;最后总结了教学实施的效果。教学实践表明,综合实验能够使学生掌握利用计算机技术与人工智能方法解决实际军事问题的流程,提高学生计算思维能力,并为计算机类实验内容建设提供可参考、可复制的实施案例。
关键词：
人工智能 综合实验 任务驱动 案例教学
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
万春秋 李擎 崔家瑞 李希胜 徐银梅
将经典粒子群算法（particle swarm optimization，简称PSO）和4种不同改进形式的PSO应用于精轧自动厚度控制（automatic gauge control，简称AGC）系统PI控制参数的优化整定，设计了基于PSO-PI控制策略的精轧AGC智能优化控制系统。在控制参数的整定过程中，通过加权系数法将控制精度、动态响应特性等多项性能指标的优化问题转化为单目标优化问题，并通过仿真实验研究了各项控制指标权重系数对控制效果的影响。最后，基于PSO算法研究成果构建了精轧AGC智能优化控制虚拟仿真实验系统，为学生解决冶金自动化领域复杂工程问题能力培养提供了有力支撑。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
罗钧 李志学 龚燕峰
针对传统交通标志识别系统存在识别精度较低、识别种类少和识别实时性较低的不足,设计了一套高精度、低功耗、便携式的交通标志智能识别系统。系统硬件为以德州仪器AM5749高性能处理器为核心的嵌入式开发系统,通过结合训练选择设计的基于深度学习的轻量级卷积神经网络所得的系统软件模型,对多达62种的交通标志图像进行分类识别,结果显示在液晶显示器上。通过该实验,学生加深了对卷积神经网络的理解,熟悉利用嵌入式平台进行深度学习算法的开发流程,提高了解决实际问题的学习和实践能力。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
蒋兰兰 王思佳 刘庆斌 蒋成刚 宋永臣
天然气水合物安全高效开采是我国天然气水合物资源利用面临的重大课题。基于天然气水合物资源开发技术,设计了一套基于微流控芯片的水合物开采实验模拟系统,搭建了沉积层低温高压条件下水合物生成和分解的实验台,实现微尺度下孔隙内水合物生成形态和赋存特性的可视化研究,探究水合物分解过程中的气水渗流特性,探明水合物分解主导机制和二次生成影响机理。可为水合物的安全高效开采提供重要的研究手段和理论依据。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
万春秋 李擎 崔家瑞 杨旭 李希胜
针对飞行器姿态复合控制问题研究中直接力连续化处理导致的与实际工程特性差距较大问题，研究了体现直接力离散特性的控制系统构建方法及控制参数优化设计方法。首先，搭建了体现直接力离散特性的飞行器姿态复合控制系统框架及模型；然后针对复合控制问题的非线性、强耦合、多约束等复杂特性，采用PSO算法对控制律及控制分配参数进行多目标优化设计，构建了飞行器姿态智能控制系统；再通过数字仿真从控制算法、PSO算法参数、飞行器系统参数三个方面对智能控制问题研究方法进行了说明；最后，依托最新科研成果设计开发了飞行器姿态智能控制实验系统，为自动化专业本科生智能控制类课程实践教学及创新型人才培养提供了自主开放的实验研究平台。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
严家明 周一恒 徐瑞东 邓先明
该文设计了局部放电模式识别实验,改进了基于智能算法的样本分层实验分析方法,建立了基于教研融合的实验教学新模式。通过设计三种放电缺陷采集局部放电信号,利用小波变换清洗局部放电数据,基于统计学构建局部放电相位分布(PRPD)图谱并提取特征量,对比分析了利用BP神经网络(BPNN)传统算法和改进的样本分层算法对放电类型识别的效率。实验结果表明,样本分层智能算法能够提高局部放电模式识别效率。该实验基于教师科研成果,综合运用了电气、信息、统计学及计算机等多学科交叉,建立了“基于实践、递进启发、学科交叉”的教研融合实验教学新模式,锻炼了学生的实践动手能力和知识综合运用能力,培养了学生的探索热情和创新意识。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
王伟 韩雪 高照玲 马永刚
为提高学生工程实践和创新能力、促进理论教学和实验教学紧密结合,针对嵌入式Linux相关课程,以智能家居控制系统为例,介绍了综合实验设计思路和设计内容,给出阶段性成果。应用表明,基于Linux的智能家居控制系统综合实验设计,在实验教学、学生兴趣、学生应用实践能力和创新能力培养和提升等方面都有很好的效果。
关键词：
智能控制 ARM Linux 综合实验
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
张立立 赵琦 王力 李晶 王兆琦 赵美玲
文章设计了基于"在线-在环"融合的智能交通控制系统综合实验。首先,通过实体沙盘全景模拟城市道路交通网络形态;再利用自主研发的OSP(open simulation platform)交通仿真软件动态仿真沙盘路网交通流状态,并进行交通控制策略设计;最后,采用现场级交通控制器执行所设计的交通控制策略,并反馈到仿真软件中进行控制效果评价。该实验将交通流理论、交通控制策略设计、交通仿真和交通控制器应用等知识融为一体,不仅可使学生更好地理解交通控制理论的基本原理和关键技术,还可有效提高学生综合运用知识开展实践的能力。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
崔承毅 王开宇 高庆华 李赞 王林
针对综合设计型课程,设计了一款蓝牙无线智能小车系统。智能小车以IAP15W4K58S4微处理器为核心,功能设计模块化,包括电机驱动模块、显示模块、超声波模块、语音模块和无线蓝牙模块等。学生可以利用不同的模块进行功能扩展,实现语音、避障、循迹等功能。上位机程序使用手机APP,通过向小车发送蓝牙无线命令来实现对小车速度及方向等的控制。该系统应用于实践教学当中,学生实验兴趣较高,取得了较好的教学效果。
关键词：
综合设计型实验 模块化 智能小车 蓝牙
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
韩团军
为在危险环境下进行精确地面排障,研发了一种基于STM32RCT6的无线地面智能排障小车系统。该系统由控制模块、无线模块、机械臂驱动模块等组成。系统采用主从控制方法。主控模块采集到外界控制信号并进行处理,然后通过NRF2401无线模块发送到从模块上;从模块接收主机发送的信号并处理为电机转速和舵机方向控制信息,由三档开关输出给6个舵机以控制机械臂的姿态。该系统可以远距离、高精度完成速度、方向以及机械臂的运动轨迹控制,完成对物品抓取、转移等功能。
[期刊] 工业工程与管理
[作者]
刘娜 殷正同 张生太 仇泸毅
研究智能助手多任务使用场景下多任务类型和信息模态对任务绩效和用户主观感受的影响。本研究采用两因子组内设计的人因学实验，测试了30名参试者在智能助手提供视觉-听觉双模态、视觉单模态、听觉单模态三种情况下完成并行多任务和顺序多任务的任务绩效、感知易用性、感知有用性、使用意愿和认知负荷，采用重复测量方差分析处理所得数据。结果表明，并行多任务的完成时间显著小于顺序多任务，在任务完成时间和主观感受方面，视觉-听觉双模态显著优于视觉单模态和听觉单模态，多任务类型和信息模态的交互作用并不显著。实验为智能助手信息呈现方式和任务组织方式的设计提供了理论依据和实践指导。
关键词：
智能助手 多任务 信息模态 人机交互
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