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分享学生如何在日常项目中使用MATLAB和Simulink的技术和现实例子#学生成功#金宝app

动态组合:Simulink +金宝app VEX机器人

今天,Jose Avendano Arbelaez与我们分享另一篇客座文章。请务必在评论区告诉我们你的想法。

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基于项目的学习和低成本电子设备的兴起,使越来越多的中小学生有可能获得机器人的课堂经验,并参加机器人编程和设计的比赛。MathWorks支金宝app持许多机器人竞赛,并为学生提供工具,可以帮助他们轻松过渡到学习工程概念。这可以培养对科学和技术职业的兴趣。

随着MATLAB R2018b版本的发布,我们很高兴地宣布金宝app支持Si金宝appmulink编程的VEX EDR V5机器人设计系统。

什么是机器人套件?

MathWorks支金宝app持这样的竞赛烦恼的机器人最好的机器人而且“机器人足球世界杯”初级.在这些比赛中,参赛者需要创造独特的机器人设计,然后使用各种传感器和执行器对它们进行编程。为了让学生们的学习曲线不那么陡峭,这些比赛使用了专门为这些观众开发的机器人套件。这些机器人套件为刚开始学习机器人技术的学生提供了理想的初次体验,因为他们不需要执行焊接和匹配硬件规格等任务。机器人设计工具包,如乐高机器人系统和烦恼EDR功能使学生们能够迅速熟练地建造机器人,并在参加比赛的想法中受到鼓励。

为什么MathWorks支持VEX E金宝appDR?

由于VEX所提供的模块化,学校一直渴望在全球范围内采用VEX硬件。只需基本的工具和简单的指令,就可以轻松地将电子设备和结构部件组装成一个机器人。此外,VEX机器人竞赛是世界上最大的机器人比赛,其世界锦标赛每年举办一千多支队伍。这些活动激励学生学习更多关于机器人的知识,也是建立STEM社区的好方法。此外,Simulink自2金宝app015年以来一直为VEX EDR系金宝app统提供支持金宝app基于ar金宝appm cortex的VEX微控制器的Simulink支持包被释放了。从那时起,参加BEST和VEX机器人竞赛的学生都大量采用Simulink来加速他们的竞赛机器人的编程。金宝app的最佳Sim金宝appulink设计奖捕捉学生充分利用Simulink为每个最佳机器人比赛的区域赛事。金宝app我们发现,学生们每年都在用Simulink实现他们的创意。金宝app看看一些获奖团队的作品吧在这里

为什么新的V5系统令人兴奋?

新的VEX EDR V5系统是VEX开发团队从不同的硬件产品线中学到的许多经验教训的产物。的VEX V5产品页面它很好地展示了新的硬件和功能,但这里有一些我个人最喜欢的:

智能连接因为现在所有的设备都使用相同的连接,你可以将设备连接到机器人大脑中的任何端口。这意味着不再需要跟踪不同类型的电线,也不会因为插脚断开连接器而感到沮丧。
机上调试:默认情况下,您可以使用屏幕菜单来测试和识别所有连接的设备。检查哪些端口连接到电机,测试手柄按钮的功能,并查看模拟/数字接口提供的值,而不需要上传单独的测试代码。

多个程序:机器人开发本质上意味着大量的测试和等待代码被编译并上传到你的机器人。花费的时间会很快增加,特别是当你试图调整小参数或实现驱动程序反馈时。现在你可以在你的机器人中有多个程序,甚至可以从游戏手柄上的屏幕上选择要运行的程序。

新的硬件有很多更令人兴奋的功能,比如可以保持位置的智能马达,可以通过颜色识别物体的新型视觉传感器,以及处理能力的大幅提升。

为什么模金宝app型?

金宝appSimulink是一个平台基于模型的设计,这是工业上常用的设计方法。简单来说,这意味着在设计、模拟和编程机器人等现实世界的系统时,工程师可以专注于整体系统行为的设计,而不是低级别的软件开发。以VEX机器人的街机控制程序为例。您可以使用如下所示的Simulink模型,而不是代码。金宝app

这样的模型不仅可以通过一次点击对硬件进行编程,而且还可以预先模拟算法,并确保其行为符合预期。从概念上讲,框图比基于文本的算法更容易理解。当系统变得更加复杂时,基于模型的设计的优势变得更加普遍。以下面这个可以避免障碍的Simulin金宝appk模型为例。

该模型从超声波传感器获取信息,应用三样本平均,然后在statflow中实现一个状态机来决定不同的运行模式,以设置电机的速度。将所有算法放在同一个图中,可以很容易地开发、调试甚至与团队成员共享算法。此外,Simulink还有金宝app大量的信号处理、控制系统等库。

开始用Simulink编程VEX硬件!金宝app

作为我们学生竞赛项目的一部分免费的MATLAB/Simulink许可证金宝app并为学生和教师提供了大量的资源,让他们在Simulink中充分利用他们的VEX硬件。金宝app是否使用前一种基于皮质的EDR系统或者是新的EDR V5系统,您将在我们的网站上找到有关如何开始使用Simulink、statflow和我们的硬件支持包的视频教程金宝app金宝app中小学竞赛中心视频博客。除了这个博客,你还可以访问我们的移动机器人训练视频系列这将涵盖移动机器人控制和路径导航的基础知识。最重要的是,如果你是一名教育工作者,想在课堂上使用Simulink和VEX,我们有课件金宝app开始学习MATLAB和Simulink for VEX Robo金宝apptics你可以下载一个重用。

期待看到更多来自学生的酷项目,利用这一伟大的硬件和软件组合!如有任何意见或问题,请随时与我们联系passcompetitions@mathworks.com

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