國(guó)外小組科研—機(jī)電一體化與機(jī)械電子工程專題：基于機(jī)械自動(dòng)化反饋與數(shù)字控制電路的微機(jī)電系統(tǒng)研究【大學(xué)組】

開始日期：

2023年10月14日

專業(yè)方向：

理工

導(dǎo)師：

Michael（普林斯頓大學(xué) Princeton University 終身正教授&系主任）

課程周期：

7周在線小組科研學(xué)習(xí)+5周不限時(shí)論文指導(dǎo)學(xué)習(xí)

語(yǔ)言：

英文

建議學(xué)生年級(jí)：

大學(xué)生

項(xiàng)目產(chǎn)出：

7周在線小組科研學(xué)習(xí)+5周不限時(shí)論文指導(dǎo)學(xué)習(xí) 共125課時(shí) 項(xiàng)目報(bào)告 優(yōu)秀學(xué)員獲主導(dǎo)師Reference Letter EI/CPCI/Scopus/ProQuest/Crossref/EBSCO或同等級(jí)別索引國(guó)際會(huì)議全文投遞與發(fā)表指導(dǎo)（可用于申請(qǐng)） 結(jié)業(yè)證書 成績(jī)單

項(xiàng)目介紹：

本項(xiàng)目將帶領(lǐng)學(xué)生探索嵌入式系統(tǒng)及機(jī)電一體化領(lǐng)域，教授將對(duì)電子、反饋控制、嵌入式微控制器、機(jī)械設(shè)計(jì)和數(shù)字制造(3D打印、數(shù)控銑削)等主題進(jìn)行系統(tǒng)性且詳細(xì)的介紹并與學(xué)生深入討論。學(xué)生將在項(xiàng)目中使用多種工程開發(fā)及模擬工具，包括電子電路模擬器(Falstad電路模擬器，Tinkercad電路模擬器)，一個(gè)類似matlab的在線工具(Octave online)，以及CAD/CAM工具(Tinkercad 3D設(shè)計(jì)，F(xiàn)usion 360)。本項(xiàng)目中還將討論傳感器和執(zhí)行器，包括電位器、光學(xué)編碼器、位置伺服和步進(jìn)電機(jī)。Arduino微控制器將使用集成開發(fā)環(huán)境(Arduino IDE)進(jìn)行討論和演示，并使用Tinkercad的Arduino模擬器進(jìn)行模擬。在課程的機(jī)械設(shè)計(jì)部分，將通過(guò)簡(jiǎn)單的例子介紹CAD，包括小齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，以及使用3D打印機(jī)和數(shù)控銑床制造零件。The course is an introduction to topics in electronics, feedback control, embedded microcontrollers, mechanical design, and digital manufacturing (3D printing, CNC milling). Several online tools will be used for demonstration and for assignments including electronic circuit simulators (Falstad Circuit Simulator, Tinkercad Circuit Simulator), a MATLAB-like online tool (Octave online), and CAD/CAM tools (Tinkercad 3D Design, Fusion 360). The course will also discuss sensors and actuators including potentiometers, optical encoders, position servos, and stepper motors. The Arduino microcontroller will be discussed and demonstrated using an Integrated Development Environment (Arduino IDE) and simulated using Tinkercad’s Arduino Simulator. In the mechanical design portion of the course, CAD will be introduced through simple examples involving design of pinion gear train, and manufacturing of parts using a 3D printer and a CNC mill.