期刊,实验室研究与探索 2024年卷1期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

实验室研究与探索

主　　编：夏有为

出版周期：月刊

国际刊号：1006-7167

电子邮箱：sysy@mail.sjtu.edu.cn;sysyyt@163.com

电　　话：021-62932875

邮政编码：200030

地　　址：上海华山路1954号交大教学三楼456、457室

实验室研究与探索/Journal Research and Exploration in Laboratory北大核心CSTPCD

查看更多>>本刊是教育部主管、上海交通大学主办的国内外公开发行的综合性技术刊物，全国高校实验室工作研究会会刊之一。本刊始终追踪实验室工作中的新技术、新经验、新理论，进行研究与探索，在推动高校的素质教育和创新工程、实验室建设与管理、实验教学改革、实验水平提高等方面发挥了积极作用。刊物已入选国家科技部中国科技论文统计源期刊，中国学术期刊综合评价数据库来源期刊等。

正式出版

收录年代

基于Multibody的穿刺手术机器人设计与仿真

邹宇鹏张际平郑杰仁张宗源...

97-101页

查看更多>>摘要：微创穿刺手术是诊断和治疗肿瘤的重要手段.结合穿刺手术核磁兼容性和穿刺定位精度要求,提出一款2R3T并联柔索驱动核磁兼容穿刺定位手术机器人,可提高穿刺精度,缩短手术时间.设计穿刺手术机器人总体结构,完成正逆运动学分析和轨迹规划,借助Multibody构建机器人各模块,建立机器人运动学模型;联合运动学模型与Multibody虚拟样机模型进行仿真.仿真结果表明,运动学模型具有准确性和设计的合理性.Multibody建模仿真过程对机器人运动学和动力学仿真实验教学具有重要意义.

关键词：

微创穿刺手术穿刺手术机器人建模仿真

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Arduino与Matlab相融合的自控实验平台

吴葛姚鸿泰周妙言

102-106,151页

查看更多>>摘要：为帮助学生构建分析实际控制系统的方法,开发基于Arduino与Matlab相融合的自动控制实验平台.以温度控制系统为例,建立温度控制系统的数学模型;搭建基于Arduino平台数据采集、Matlab软件数据分析仿真和Python求解器参数优化的系统模型辨识平台.设计了内模PID控制算法,利用Matlab软件对辨识的模型进行仿真测试,同时对温度控制系统进行测试;实现Arduino平台代码的自动生成、自动下载运行以及硬件在环调试等功能.实验结果表明:系统模型辨识较为准确,所提控制策略效果较好;系统模型搭建、算法设计、仿真分析和系统测试全流程的体验,有助于学生提升分析控制系统的能力.

关键词：

模型辨识Matlab软件Arduino平台内模PID硬件在环仿真

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声源定位算法反馈机制的引入

周龙杰赵思屹马洪宇

107-113页

查看更多>>摘要：近年来人们对声源定位实时性的需求不断提高,实时性要求在采集较短的音频情况下实现准确定位.通过麦克风阵列的几何分布,在时延估计定位算法引入一种普适的反馈机制以提高声源定位的准确性.利用Matlab编写仿真程序在二维平面内进行定位仿真,对比引入反馈机制前、后的定位效果.仿真结果表明,引入反馈机制后声源定位算法的抗噪性、抗混响性和稳定性均有不同程度的提高.搭建一套声源定位设备进行实际测试,实验结果表明,大多数声源坐标估计值和实际值的偏差在1 cm以内,实现了 cm级的定位.这为噪声场中声音信号的处理提供了更多的可能性,例如实现更高性能的降噪.

关键词：

声源定位时延估计反馈机制广义互相关最小二乘法

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基于无监督深度学习的图像拼接实验设计与实现

孙彦景王兴兴云霄张晓光...

114-118,168页

查看更多>>摘要：在智能交通、虚拟现实和遥感监控等图像应用领域,通过图像拼接可将多个摄像头获取的图像进行宽视野整体呈现.针对当前数字图像处理和模式识别等电子信息类专业课程缺少图像拼接相关的教学案例以及大视差图像拼接时存在伪影、失真等问题,给出一种基于景深-彩色图像融合的无监督深度学习图像拼接方法.采用彩色图像对应的景深图进行图像融合,计算单应性变换获得粗略对齐的图像,以低分辨率分支和高分辨率对齐分支获得精细对齐的图像,使用通道注意力和扩张卷积提升拼接效果.在不同数据集及多个场景下测试了视差图像拼接的效果,验证了该方法在真实场景下进行大视差图像拼接及多摄像头图像拼接的有效性.

关键词：

图像拼接单应性估计无监督深度学习景深

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医学领域国家重点实验室的建设发展回顾与剖析

邵萌刘芝华

119-124,173页

查看更多>>摘要：国家重点实验室是我国创新体系的重要组成部分.总结回顾我国医学领域国家重点实验室的建设历史和发展布局,以分子肿瘤学国家重点实验室为实例类比美国弗雷德里克癌症研究国家实验室,从实验室发展历史、职责定位、管理机制及组织架构、经费结构和对外开放等方面为研究切入点,剖析我国医学领域国家重点实验室和美国医学领域国家实验室在建设发展、研究定位和运行机制等方面的不同模式和深层影响因素,以期为我国医学领域国家重点实验室未来的发展提供思路.

关键词：

国家重点实验室医学领域基地建设运行机制

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虚拟仿真实验教学一流课程持续改进

张金菊孙士国龚思颖胡原...

125-129页

查看更多>>摘要：以国家级虚拟仿真实验课程兰科植物传粉与保护虚拟仿真实验项目为对象,从知识内涵、评价体系、信息技术3个方面对项目内容进行优化和改进.从兰科植物形态结构、生境选择和传粉策略3个方面对原项目内容进行补充和完善;通过细化虚拟操作、线上考核和线下考核相结合的方式,对学生学习效果进行全过程评价;采用新的信息技术,通过实景展示和交互操作,实时与空中点全景生境切换、身临其境体验兰科植物的生境特征,增强了教学效果,可为其他相关虚拟仿真实验课程教学改革提供参考.

关键词：

兰科传粉保护虚拟仿真实验教学

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双一流背景下化学实验中心的建设与实践

熊辉高晓莉郭雯霁秦超然...

130-134页

查看更多>>摘要：为推动化学实验教学和大型仪器测试平台内涵式并行发展,为教学科研和科普宣传服务,为人才培养服务.根据化学实验中心管理运行情况,探讨了"双一流"背景下院级实验技术平台建设的重要作用,从实验室条件的更新建设、实验教学的改革实践、大型仪器资源的开放共享等方面介绍了化学实验中心"双一流"建设的经验.依托平台的建设改善师生实验环境,加强实验安全防护,提升教学科研服务质量,推进科普宣传培训力度,培养基础拔尖创新人才.

关键词：

化学实验中心双一流建设实验教学仪器共享

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多层次立体化安全教育体系的建设与实践

李小蒙李洁宋宏涛

135-138页

查看更多>>摘要：高质量的安全教育培训是保障实验室安全的重要途径.当前,越来越多的高校探讨并构建实验室安全教育培训体系;然而大部分安全教育培训体系存在针对性差、实践性差等不足之处.针对以上问题,生命科学与技术国家级实验教学示范中心结合教学实验室的实际情况,通过建设层次化的安全教育培训课程,打造立体化的安全教育支撑体系,构建了理论与实践相结合、线上与线下相结合、软件与硬件相结合的安全教育体系.安全教育体系的建立和实施,实现了安全意识养成、安全能力形成和安全素养提升的阶梯式目标,有效保障了实验室安全.

关键词：

实验室安全教育体系教学实验室层次化课程体系

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虚拟仿真环境下钙钛矿半导体及其光伏器件实验教学设计

张帅房香张婧朱科钤...

139-142,179页

查看更多>>摘要：通过对钙钛矿材料物性的仿真计算及在虚拟场景下对钙钛矿太阳能电池制备和性能表征的模拟,直观、生动呈现钙钛矿组分与晶体结构、能带的关系和器件制备过程.解决了传统教学理论不深、实操难以开展的痛点,使学生接触前沿研究用大型精密设备,掌握钙钛矿光伏材料的构效关系和相关器件的设计与评价.

关键词：

固体物理半导体物理钙钛矿虚拟仿真实验教学案例

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镁合金腐蚀与防护综合实验教学设计

许婷熠佘加赵燕飞王金星...

143-146页

查看更多>>摘要：设计了镁合金腐蚀与防护综合实验中镁合金防护、腐蚀性能评定两大模块,实验方案从镁合金成分设计、表面处理工艺两方面开展,通过析氢测量、浸泡失重、电化学实验表征镁合金的腐蚀速度,进而探究实验方案的可行性.教学模式以学生为主体,采用线上线下教学,将科学研究的方法引入实验教学,实验内容具有延续性,实现了科教融合.

关键词：

腐蚀与防护镁合金实验教学

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