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[期刊] 实验技术与管理
[作者]
汤知日 常胜
设计了一个在FPGA上能完整实现神经网络的机器学习实验。该神经网络可实现简单的图像分类功能,并可进一步改变网络的规模及分类数,以探究神经网络在FPGA上实现的手段和优势。此实验不仅使得学生有效学习和掌握了软硬件设计操作流程,更让学生对机器学习和神经网络的概念有了更加深入的认识。在课程教学实践中应用效果良好。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
王鹏 张士辉 琚静
将现场可编程门阵列技术与VME总线技术相结合,运用VHDL语言编程实现多波特率、多数据位、多停止位的多种类别、不同数量的串口,有益于培养学生的知识应用能力,提高工程实践能力,全面掌握串行通信技术。这种实验设计方式有效地实现了教学内容与生产现场实际需求的对接,扩展了实践教学的深度与广度。
关键词：
多串口实验 实验教学 FPGA VME
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
柳祖鹏 何雅琴 杜胜品
为使学生能够直观体验交通信号控制实验的效果,设计了由计算机(运行微观交通仿真软件)、信号控制机和信号机接口设备组成的硬件在环仿真实验平台。通过该仿真实验平台,学生可以设置信号机参数、运行仿真实验、观察信号机对交通流的控制效果并进行离线评价、比较不同交通条件下信号控制方案的优劣。通过该实验,可以提高信号控制实验的教学效果和学生解决实际交通问题的综合能力。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
宋亚男 陈海辉 徐荣华 宋子寅
基于嵌入式系统完成了机器人声源定位系统的设计,设计了麦克风阵列和采集电路,并基于互相关函数估计时延法的机器人声源定位算法,实现了机器人声源定位;设计并实现了机器人声源定位演示实验和机器人声源定位半开放实验,实验效果达到预期实验设计的目标。
关键词：
声源定位系统 机器人 实验设计
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
王开宇 赵海博 秦晓梅 赵权科 张晶
为推进电子类的虚实结合实验教学建设,设计了一种基于FPGA+HTML5动画的八位数码管虚拟仿真教学实验。该设计能远程完成Verilog程序在现场FPGA硬件的下载,并能以动画的形式真实地远程反馈现场实验箱的结果,使数码管实验动画结果与Verilog程序结果真实匹配,既可完成远程FPGA实验,也可用于现场FPGA实验,有益于提高学生的学习兴趣,增强程序编写的真实感和现场感。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
张彦航 刘宏伟 陈惠鹏 苏小红 娄久
针对当前计算机硬件类实验课程存在的"一课一平台"的现象,提出建立基于FPGA的硬件类课程远程虚拟实验平台,较好地解决了硬件实验课受时间和场地限制的弊端,实现了"一台多用"和"多课程贯通"。试点应用表明,该平台有助于学生的自主学习和探究学习,使用该平台能有效提高学生的学习效率,并进一步加强学生的思维创新能力、系统综合和系统分析能力的培养。
关键词：
硬件类课程 虚拟实验平台 多课程贯通
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
张倩 代伟 朱美强 张坤 王军
针对机器人抓取问题进行了综合性教学实验设计，提出了基于物体点云信息的机器人跟踪抓取方法。通过阈值处理保留运动模糊光条中亮度较高的部分，改善了运动模糊情况下光条区域提取困难的问题；利用特征直方图对不同物体的点云进行特征描述，实现了由未知的点云信息查询得到实际的抓取位置的目标；采用基于位置控制的优化算法实时更新跟踪路径，完成抓取操作。通过该完整的实验设计能够帮助学生理解激光三角法、点云信息、位置逼近等基本理论和方法，培养学生理论联系实际的能力和对科学研究的兴趣。
关键词：
三维点云 激光条纹 抓取 教学实验
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
张倩 朱美强 王惠 代伟 李海港
该文针对透明物体的抓取问题，进行了机器人抓取综合性实验设计。提出了基于几何约束的透明物体深度补全算法，研究了基于Deep Learning的深度补全，利用语义分割图对输入数据进行预处理，联合表面法线和遮挡边缘作为几何约束来预测缺失的深度值；选取基于RGBD(red green blue depth map)信息融合的抓取检测网络GR＿ConvNet对透明物体进行抓取检测。实验数据表明，Trans Lab算法体现出较好的抗干扰能力，能够很好地突显所有物体的形状和轮廓，利用补全后的深度图进行训练的模型精度更高。通过该实验设计能够帮助学生理解深度补全、语义分割等基本理论和方法，培养学生将理论联系实际的能力和对科学研究的兴趣。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
白煜 李香萍 张雨菡
该文面向本科实践教学，以静态手势识别为目标，利用机器学习开发了机器视觉实验项目。在实验的算法设计部分，分别利用支持向量机和卷积神经网络实现了两种手势识别算法。文中详细介绍了两种手势识别算法的原理、特点和流程。在实验的算法验证部分，详细介绍了利用Python语言、编译环境和数据集实现算法仿真的方法。仿真结果显示，两种算法均可有效识别多种静态手势。该实验项目包括任务分析、算法设计、算法优化、编程实现、结果分析等环节。通过本实验的训练，有助于提升本科生在智能图像处理领域的实践能力。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
陈世海 王军 代伟 牛小玲 毛会琼 李明
针对现有教学体系中大一学生缺少专业实践环节这一问题,充分考虑到大一学生专业基础薄弱的现状,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,以学生毕业要求为抓手,设计了面向大一学生的专业综合性实验。教学实践表明,该实验能有效增强学生专业认同感和学习兴趣,对培养学生解决复杂工程问题的能力具有积极意义。
关键词：
机器人 综合性实验 实验设计
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
曾炼成 罗志祥
现场可编程门阵列(FPGA)广泛应用于数字系统的设计,在数字系统中设计内置的信号发生器和嵌入的逻辑分析仪有助于系统硬件调试.分析了FPGA内置信号发生器实现原理和嵌入逻辑分析仪SignalTapII的配置,并给出了在研制1Gb/s光纤通道交换机过程中的系统硬件调试实例,丰富了硬件调试方法.
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
叶朝辉 华成英 张利伟 杨知乐 田珊
首先调研了目前的SOPC系统设计相关课程,在此基础上详细介绍了现代电子系统设计课程中的SOPC系统设计内容,介绍了相关课程体系、SOPC系统设计的实验方法研究以及教学内容和教学模式的特色和创新性,最后介绍了实验开设的效果及学生的部分实验作品。
关键词：
SOPC 电子系统设计 实验方法
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
蒙臻 倪敬 周晶 吕俊杰
为了解决大学机器人专业实验课程匮乏的问题,该文设计了一种多应力条件下伺服系统服役性能综合性实验。该综合性实验以科研思维为导引,分为认知导引、问题导向和开放设计3个层次,系统性地结合了PLC电气控制理论、电机拖动理论、运动控制技术、信号处理技术和实验数据处理方法等科学理论,分别适合不同年级不同认知阶段的大学生实践学习。通过本综合性实验,不仅可以展示工作应力和环境应力对伺服系统服役性能的演化作用,还可以有效培养大学生主动学习、积极探索的科学精神,增进了大学生对工业机器人服役性能的理解和创新实践能力。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
郑文斌 周欣雨 吴艳 凤雷 尹洪涛 付平
根据“基于项目驱动的人工智能与数据挖掘技术创新实践”课程实验的技术要求，设计了基于迁移学习的锂电池SOH(state of health)估算实验案例。在样本难以获得的情况下，为了提高SOH估算精度，提出了一种基于迁移学习的锂电池SOH估算方法。采用数据驱动的方式对电压、电流、SOC(state of charge)、IC(incremental capacity)数据进行特征提取；利用网络迁移，将已有的大量的电池老化实验数据中锂离子电池的共有知识迁移到工况数据域以弥补工况下老化信息缺失的局限。该案例的设计有助于提升学生对迁移学习算法及新能源相关技术的了解，培养学生算法设计能力，扩展学生的知识面。
关键词：
人工智能 迁移学习 锂电池 SOH
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
杜锋 汪博威 汪奥杰 王凯 王玮
该教学实验设计以Python的机器学习整合包为内核，以煤岩瓦斯复合动力灾害预测为背景，使用Python语言编写，方便了学生在有限的教学与实验课程中实现机器学习挖掘数据的编程任务。实验内容包括数据集构建、Apis调用、数据集读取、数据归一化处理、模型训练与导出、样本集预测、模型准确度检验等环节。该教学实验涉及学科交叉，实用性强，能够为提升学生使用恰当的现代化分析技术与工具的能力。
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