期刊,实验室研究与探索 2024年卷3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

工业机器人手眼标定综合实验设计

茅靖峰丁寅佳王正堂吴爱华...

51-56页

查看更多>>摘要：为了提高工业机器人技术课程的多学科交叉应用与集成创新能力培养的教学效果,设计了一种针对眼在手外模式的机械臂手眼标定综合实验.采用机械臂、相机、标定板和Visual Studio软件完成手眼标定工程化实验平台的搭建,利用软件编程将采集到的机械臂末端位姿信息转化为位姿矩阵,获得了标定板图片中圆心位置并求解了手眼矩阵,最后进行标定结果误差分析.通过熟悉设备、编写代码、调试程序、测试验证等步骤,帮助学生理解手眼标定理论知识,增强应用实践和创新能力.

关键词：

工业机器人手眼标定眼在手外误差分析

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基于虚拟空间三维体素—语义地图的机械臂任务规划

王立鹏王小晨刘梦杰孟浩...

57-61,89页

查看更多>>摘要：任务规划算法是机械臂在未知环境下具备抓取能力的基础,为此提出一种基于三维体素—语义地图的机械臂虚拟空间任务规划方法.在获取完整点云场景的基础上,利用基于掩码区域的卷积神经网络实现目标检测与实例分割,构建由三维点云、语义信息、三维计算机辅助设计模型组成的体素-语义混合地图;优化A*算法完成机械臂末端执行器最优路径规划,利用贝塞尔曲线完成轨迹优化;探究抓取不同几何体时的机械臂末端位姿,分解抓取、放置等复杂任务,形成基于语义驱动的空间任务规划.在虚拟空间通过仿真试验,表明了所提算法的有效性和快速性,同时该算法可支撑机械臂执行各种复杂的抓取任务,并提升机械臂的智能水平.

关键词：

机械臂虚拟空间任务规划体素语义

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源荷不确定对电压稳定性影响的虚拟仿真实验设计

王蕾焦提操李震梅刘洋...

62-67页

查看更多>>摘要：为促进科教融合,提升学生的实践能力,设计了不确定源荷对电力系统静态电压稳定性影响的虚拟实验教学,开展教学与科研互助的实验教学模式探索.虚拟实验以电压稳定性理论为基础,以小规模电力系统为仿真算例,仿真参数完备,有助于学生对复杂理论知识的理解和对科学问题的探索,了解当前新型电力系统电压稳定性的科技前沿,启发学生从仿真中体会"探索-分析-总结"的学习方法和从事科学研究的过程,培养学生的科学研究兴趣.该实验可作为电压稳定分析理论教学的有益补充.

关键词：

电压稳定性不确定性虚拟实验教学新能源

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复杂海洋环境下无人船仿真教学平台设计

吕成兴王子晨于海生陈健...

68-72,145页

查看更多>>摘要：针对机器人工程专业在移动机器人控制领域的理论与实践相结合的教学需求,利用机器人操作系统和Gazebo物理仿真引擎以及USVSim仿真平台,开发复杂海洋环境下无人船仿真教学平台.该平台实现了无人船的模型搭建、海洋环境扰动模拟、模型动力学参数辨识以及控制算法验证等功能.通过无人船仿真场景实验,表明了该仿真教学平台的可靠性与有效性,可弥补实验教学的不足,培养学生应对现实工程挑战的能力.

关键词：

无人船物理仿真平台复杂环境扰动机器人操作系统

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基于CarSim/Simulink的计算机控制系统综合实验设计

闻继伟陈珺栾小丽徐琛...

73-77页

查看更多>>摘要：针对计算机控制系统课程中控制算法设计与仿真实现,设计了基于CarSim/Simulink的控制综合实验方案.以4轮独立驱动小车为对象,要求学生熟悉其基本工作原理,并在非线性动力学模型基础上,进行局部线性近似,设计反馈控制器,模拟小车控制.使用CarSim仿真软件可直观地模拟调整4轮独立驱动小车的质量、质心位置和转动惯量等,实现个性化选择,搭建车辆模型;与Simulink接口互通,在Simulink中完成控制算法.实验设计旨在使学生夯实计算机控制系统的理论基础,并逐步过渡到控制工程,理论联系实际,培养其解决复杂工程问题的能力.

关键词：

CarSim/Simulink联合仿真计算机控制系统反馈控制综合实验

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紧凑型地波雷达目标检测跟踪一体化实验平台

孙伟峰李小彤

78-83页

查看更多>>摘要：紧凑型地波雷达检测目标时回波信噪比低.应用传统的先检测后跟踪方法进行目标探测时,弱目标回波容易淹没在杂波和噪声中,出现弱目标漏检和虚假点迹误检,导致跟踪时易发生航迹断裂、误跟踪等现象,影响目标跟踪的连续性.为提升紧凑型地波雷达对海上运动目标的长时跟踪能力,建立检测器与跟踪器之间的信息动态交互机制,提出一种紧凑型地波雷达目标检测跟踪一体化方法.实验结果表明,与先检测后跟踪方法相比,所提方法跟踪得到的平均航迹时长增加了17.52 min.结合工程应用需求,在Matlab R2018b环境下开发了紧凑型地波雷达目标检测跟踪一体化实验平台,为紧凑型地波雷达海上目标探测实验测试提供了平台支撑.

关键词：

紧凑型地波雷达弱目标检测目标跟踪检测跟踪一体化点迹-航迹关联

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林区桥梁墩柱加固虚拟仿真实验教学探索与实践

赵康魏洋丁明珉董峰辉...

84-89页

查看更多>>摘要：以林区桥梁墩柱加固为例,基于现代教学理念以及虚拟仿真技术设计桥梁墩柱加固虚拟仿真资源,并实现在线共享.实验解决了土木类大型实验经费高、周期长、存在一定安全隐患的难题.结合虚拟教研室的建设,采取浸入式、自主式、交互式、探究式、反馈式教学方法相结合,探索开展虚拟综合性实验设计、实施以及教学评估,构建了混合教学模式下虚拟仿真实验教学体系.教学实践证明,通过虚拟仿真实验教学有利于混合式教学模式下学生的自主探究以及创新实践,全方面地提升了学生综合素质.

关键词：

虚拟仿真教学方法考核与评价墩柱加固

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人工影响天气虚拟仿真实验及课程体系建设

刘晓莉吕晶晶陆春松杨素英...

90-93页

查看更多>>摘要：在"人工影响天气"的相关课程教学中,构建虚拟仿真实验教学平台有助于学生深入理解基础理论知识,并对实际业务操作及催化方案设计、优化产生感性认识.虚拟仿真实验教学突破了室内教学时空及仪器设备昂贵的局限性,解决了自然界中不能对同一块云反复催化的实际困难,对云降水环境及人工催化过程高度重现,对理论教学体系及教学形式进行补充,完善了课程教学体系.此外,科技成果在教学和本科生科研创新活动的引入,进一步增强学生科技创新意识及学习兴趣,促进了科研创新型人才的培养.

关键词：

人工影响天气虚拟仿真实验课程体系大气科学

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二维核磁共振评价页岩流体饱和度实验仿真

谢然红徐陈昱郭江峰金国文...

94-98,110页

查看更多>>摘要：二维核磁共振(2D NMR)T1-T2测量在页岩油勘探中具有重要优势,但其数据处理与解释过程复杂,涉及抽象的理论知识.设计了一套基于Matlab图形用户界面的2D NMR T1-T2谱储层流体识别与饱和度评价实验仿真.仿真系统包括地层T1-T2谱模型构建、回波数据正演、回波数据反演以及流体识别与饱和度评价模块.通过输入不同参数,模拟得到页岩地层的T1-T2谱模型、回波数据、T1-T2谱反演结果以及页岩储层流体识别与饱和度评价结果.实验以直观、实用的方式向学生展示了基于2D NMR T1-T2谱的页岩储层流体识别与饱和度评价过程,增强学生对NMR数据处理与解释方法的理解,提高NMR教学效果.

关键词：

核磁共振Matlab图形用户界面流体识别饱和度评价

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基于文献计量的虚拟仿真教学研究现状和趋势分析

柳长峰王睿李琦

99-104页

查看更多>>摘要：为了更好把握我国虚拟仿真教学研究历史和发展方向,通过检索中国知网(CNKI)数据库中虚拟仿真教学的相关文献,筛选出2000～2023年发表的1 508篇文献,运用文献计量方法,使用CiteSpace 6.2 R2软件对文章题目、作者、机构、关键词进行知识图谱的分析,结合信息提取对虚拟仿真教学研究现状及发展趋势进行分析.结果显示,相关研究文献量呈上升趋势且较为稳定,发表期刊和研究机构明显集中.关键词分析显示:高频关键词"虚拟仿真"和"实验教学"出现在2006年,2014～2017年间研究内容以实验中心(平台)的建设为主,2018年开始以课程建设、教学方式和体系、人才培养内容占优.在此基础上,将我国虚拟仿真教学和研究分为探索期、实验中心(平台)建设期和课程体系建设期3个阶段.

关键词：

虚拟仿真实验教学文献计量

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