学习如何使用MATLAB和Simulink进行学生项目

航空航天
MATLAB和Simulink赛车休息室
MATLAB和Simulink机器人竞技场

代码生成
移动机器人
物理建模

制造交通工具和机器人
混合动力电动汽车

创建交互式设计工具

航空航天

学习如何使用MATLAB和Simulink为学生项目设计飞机、无人机和其他航空飞行器。MathWorks专家和用户共享关于如何执行工程设计计算、开发仿真模型和将代码部署到硬件目标的信息。

访问视频(4视频)

BAJA全地形车(ATV)无级变速器(CVT)建模

MATLAB和Simulink赛车休息室

MATLAB和Simulink赛车休息室的特色是一系列视频，涵盖与汽车学生团队相关的主题。从MATLAB和Simulink的基础知识到改进赛车开发的深入细节都进行了探讨。汽车学生团队也通过例子分享他们的成功秘诀。

MATLAB和Simulink基础(8)视频

成功的钥匙(13个视频)

改善你的赛车发展(视频)29日

机器人教学用MATLAB和Simulink

MATLAB和Simulink机器人竞技场

学习如何使用MATLAB和Simulink来设计算法，创建仿真，并加快机器人和无人系统学生项目的开发。

建模与仿真(19个视频)

感知(11个视频)

实现(9)视频

机器人教育(16个视频)

学生竞赛:代码生成训练，概述

代码生成

学习如何从MATLAB函数和Simulink模型生成可读的、独立的C/ c++代码。在直接部署到目标硬件板上之前，导航和定制生成的代码。使用Simulink作为集成环境，为多速率系统生成代码。

详细的教学大纲

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学生竞赛:移动机器人训练:概述

移动机器人

学习如何在MATLAB和Simulink中设计和模拟常见的移动机器人算法，如开环和闭环反馈控制系统，为您的机器人执行任务，如航迹推算、线跟随和障碍物检测。在将算法部署到实际机器人上之前，使用自定义仿真工具在Simulink中测试算法。

详细的教学大纲

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学生竞赛:物理建模训练概览

物理建模

开始建模，模拟和分析汽车系统，包括纵向车辆动力学和三维悬架建模。这些教程将帮助您的团队建立一个车辆模型，并预测圈速、燃料消耗和电池寿命。

详细的教学大纲

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制造车辆和机器人参见:图像的基本操作

制造交通工具和机器人

开始基本的计算机视觉技术，使您的车辆和机器人看到环境。观看这些教程，学习使用感知算法设计自主系统的实用方法。

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混合动力电动汽车

学习使用MATLAB和Simulink开发混合动力汽车(HEV)系统。探索电机控制设计，以及如何使用等效电路来表示电池的动态行为。探索电池组电热建模和电池热管理系统设计。了解建模和仿真混合动力汽车系统，创建工厂模型，开发控制系统，并优化您的模型。

详细的教学大纲

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免费的在线教程

通过交互式课程、文档、代码示例和操作视频扩展您的知识。

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赛车休息室的博客

了解学生项目的最佳实践和团队合作。

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MATLAB代码生成	使用MATLAB Coder从MATLAB代码中生成可编辑的、可定制的代码。
编写和定制生成的MATLAB代码	为代码生成准备和优化MATLAB代码。
用Simulink生成代码	使用Simulink Coder从Simulink模型生成可编辑的、可定制的代码。
使用Simulink定制生成的代码	定制从Simulink模型生成的代码，以平衡各种设计考虑。
与Simulink的系统集成	使用Simulink作为一个集成平台，对多个软件组件进行设计、仿真和代码生成。
使用Simulink进行硬件部署	直接从Simulink模型生成和部署代码到嵌入式计算系统．

第1部分:控制机器人运动	利用航迹推算控制机器人在轮子上自主移动。
第2部分:使用PID控制器	设计和调优PID控制器来执行导航任务，如航位推算。
第三部分:行跟踪算法的设计	设计一种移动机器人的跟随算法。
第四部分:障碍物检测算法设计	设计移动机器人的障碍物检测算法。
第5部分:执行一系列路径导航任务	创建一个监督逻辑，通过预定义的路径导航机器人。

第1部分:Simscape介绍	探索使用Simscape和物理网络方法进行植物建模的概念。使用电池模型，学习如何在Simscape中构建和模拟模型。
第2部分:Simscape基础	学习Simulink的基本概念，如使用基础库，创建多域物理组件，将组件划分为子系统，设置物理变量的初始条件。
第三部分:车辆建模介绍	了解车辆建模，包括如何建模车辆的车身，轮胎，刹车，以及如何合并风和地形效应。本教程适用于燃烧和电动发动机学生竞赛团队。
第4部分:动力总成建模	了解动力系统建模和如何驱动汽车模型与电源，建立传动系统机制，创建多速变速箱，和模型发动机。
第五部分:车辆驱动与控制	探索车辆驱动和基本控制概念，包括直流电机驱动机构的实现，PWM(脉宽调制)驱动，车辆的闭环控制，并使用导入的驱动周期数据运行仿真。
第6部分:多体仿真介绍	Simscape multibody扩展了Simscape，使其能够轻松地在2D和3D中建模刚体机械系统。
第7部分:构建组件	在Simscape Multibody(前身为SimMechanics)中创建组装组件，包括简单的几何图形、挤压和旋转固体以及复合体。以悬架系统的部件为例
第8部分:建筑机械组件，第1节	在Simscape Multibody(以前是SimMechanics)中构建一个程序集。了解如何实现坐标转换、表示自由度和为可重用性指定主体接口。
第9部分:建筑机械组件，第2节	以“第8部分:建筑机械组件，第1节”中的示例为基础，学习如何感知和记录模拟结果，并为关节添加内部力学。
第10部分:将CAD模型导入SimMechanics	用CAD几何图形可视化体，从CAD软件导出模型，并将CAD模型导入Simscape Multibody(前身为SimMechanics)进行动态模拟。
第11部分:设计优化	了解什么是Simulink设计优化，以及如何选择和设计参数，设置要求或设计目标，优化模型参数。

图像的基本操作	学习如何在MATLAB中处理图像。
图像分割与分析	学习如何执行基于颜色的分割，细化图像掩模，并使用交互式应用程序分析区域。

基于MATLAB和Simulink的电机控制设计	在Simulink模型中识别面向场控制器的核心部件，并学习如何自动调优PI控制器增益。区分动态解耦控制和磁通弱化控制。
使用Simulink和Simscape建模电池	了解等效电路以及为什么要使用它们。用等效电路来表示电池的动态行为。
为什么要建模和模拟混合动力汽车	确定与混合动力汽车设计和体系结构选择相关的挑战。了解不同驱动周期下的能耗和性能评估，并确定组件选择的影响。
建立HEV工厂模型	了解创建HEV组件模型的不同方法。了解如何将Powertrain Blockset和Simscape工具用于混合动力汽车建模，并学习创建新工厂模型的最佳实践。
开发混合动力汽车控制系统	了解混合动力汽车控制系统和能量管理的概念。理解在Simulink和Stateflow中的控制算法实现，测试你的控制器，并学习最佳实践。
优化戊肝病毒模型	介绍优化，学习MATLAB和Simulink优化工具。同时优化控制和元件参数。为不同的驾驶条件找到一组通用的控制参数。
电池电池平衡和荷电状态(SOC)估计	了解电池管理系统任务。了解Simulink如何为一个物理植物和电池组的控制器建模。识别来自控件库的非线性观测器块如何跟踪单元的充电状态。
电池热管理系统设计	探索小型4座电动汽车电池热管理系统的组成部分。检查此系统的Simscape模型，并使用该模型诊断和纠正控制算法的问题，并调查能源使用情况。