2021年Simulink学生挑战赛- MATLAB和Simulink - 卡塔尔世界杯8强比赛直播

Simulink学生挑战赛的获胜者

MathWorks很高兴地宣布2021年Simulink学生挑战赛的获胜者。祝贺获奖者，并感谢所有展示了你令人印象深刻的项目的学生!

1^圣的地方

轮式自平衡系统的强化学习控制

德里工业大学

这个项目展示了一种开发非线性系统控制器的有趣方法。Kanish解释说，尽管这个系统被广泛研究，但历史上大多数控制方案都依赖于线性化，他想使用一种不同的方法来更好地捕捉非线性。Kanish使用Simscape多体在Simulink中对系统建模，实现了基于强化学习(RL)的控制器。比较了两种不同的RL算法，深度确定性策略梯度(DDPG)和近端策略优化(PPO)。Kanish通过动画和数据可视化显示，DDPG是更好的选择，能够更好地实现控制目标，使用更少的功率，尽管使用PPO的时间步长更短。总的来说，这个项目是一个很好的例子，展示了如何在Simulink中结合不同的领域和技术来开发复杂工程问题的强大解决方案。

2^nd的地方

黑盒微网格的动态等效建模

沈阳工业大学王自昭

本课题在Simulink中建立微网格系统模型，用于生成训练长短时记忆(LSTM)神经网络的数据。该网络符合预测微电网暂态行为的非线性模型，有助于分析负荷稳定性。本项目与MATLAB接口，利用Simscape电气模块建模微电网的各个组件。总的来说，这个项目是估算未知复杂系统参数的一个很好的数据驱动示例，并且具有直接的现实应用。

3.^{理查德·道金斯}的地方

模拟1型糖尿病的胰岛素-葡萄糖动态模型

乔治亚理工学院- Alexandra Zamitalo

该项目演示了如何使用Simulink来模拟1型糖尿病患者的血糖和血胰岛素水平，这可以用于确定给定患者的最佳胰岛素剂量策略。亚历山德拉用一组微分方程对病人的血糖和胰岛素水平进行建模，这些方程可以在Simulink中求解。使用这个模型，可以通过一天中葡萄糖和胰岛素水平的图表来检查饮食和注射胰岛素的时间、处方胰岛素的品牌和剂量“类型”(短期或长期)以及身体产生的肾上腺素等因素的影响。利用这些图谱，可以为特定患者制定适当的给药策略，以防止他们血糖水平过高或过低。最后，Alexandra讨论了该模型的未来工作如何涉及到一个应用程序，根据患者的饮食习惯和生活方式来确定最佳给药策略。总之，这是一个很好的展示如何在生物医学领域使用Simulink来建模生物过程。