教程和视频

了解如何使用 MATLAB 和 Simulink 完成学生项目。

航空航天

了解如何在学生项目中使用 MATLAB 和 Simulink 设计飞机、无人机和其他航空航天飞行器。MathWorks 专家和用户分享有关如何执行工程设计计算、开发仿真模型以及将代码部署到硬件目标的信息。

飞机设计约束分析

了解约束分析实时任务如何帮助飞机设计师将设计需求转化为可行的设计方案,并计算初始机翼尺寸和所需的动力装置规格。

学生竞赛:使用 MATLAB 进行敏感度分析

了解如何识别最敏感的设计变量并修改代码以选择适当的设计,从而最大限度地提高学生的竞赛成绩。

使用 MATLAB 进行飞机模型设计优化

使用 MATLAB 优化您的模型飞机设计。设置优化问题并定义目标函数和设计变量。使用固定翼对象计算稳定性导数,并将其作为优化约束。

构建图形飞机设计工具

构建交互式设计工具以减少开发时间。来自安柏瑞德航空航天大学的 Zachary Leitzau 演示了如何使用自建的 App 来帮助设计模型飞机。

使用 MATLAB 进行机身优化

跟随康奈尔大学无人机系统 (CUAir) 的 Joshua Williams,观看他演示如何使用遗传算法优化模型飞机的机身尺寸。

使用 Simulink 和 ROS 仿真四轴飞行器任务

仿真是一种测试和调整四旋翼飞行器控制算法的绝佳方法。Julien Cassette 讲解了如何使用 Simulink、机器人操作系统 (ROS) 和 Gazebo 来仿真学生竞赛中的四旋翼飞行器任务。

使用 Simulink 开发自动驾驶

来自罗马萨皮恩扎大学 Sapienza 飞行队的 Claudio Conti 与 Connell D’Souza 一起探讨如何使用基于模型的设计和实时仿真来设计自定义自动驾驶仪。

使用 MATLAB 估算飞机性能

了解如何在 MATLAB 中使用飞机性能分析器实时任务来估算飞机性能!

代码生成

了解如何从 MATLAB 函数和 Simulink 模型生成可读的独立 C/C++ 代码。在直接部署到目标硬件板之前,浏览并自定义生成的代码。使用 Simulink 作为集成环境并为多速率系统生成代码。

概述

概述

了解如何从 MATLAB 和 Simulink 生成可读且可编辑的独立 C/C++ 代码。


培训

使用 MATLAB 进行代码生成

了解如何使用 MATLAB Coder 从 MATLAB 代码生成可编辑、可自定义的代码。

使用 Simulink 进行代码生成

了解如何使用 Simulink Coder 从 Simulink 模型生成可编辑、可自定义的代码。

使用 Simulink 自定义生成的代码

了解如何自定义从 Simulink 模型生成的代码,以平衡各种设计考量。

与 Simulink 的系统集成

了解如何将 Simulink 用作多个软件组件的设计、仿真和代码生成的集成平台。

使用 Simulink 进行硬件部署

了解如何直接从 Simulink 模型生成代码并部署到嵌入式计算系统。

混合动力汽车

了解使用 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芯的动态行为。探索电池包电热建模和电池热管理系统设计。了解 HEV 系统的建模与仿真、创建被控对象模型、开发控制系统以及优化模型。

使用 MATLAB 和 Simulink 进行电机控制设计

识别 Simulink 模型中磁场定向控制器的核心部件,并学习如何自动调节 PI 控制器增益。区分动态解耦控制和弱磁控制。

电池建模

了解如何使用 Simscape Battery 构建电池包,并同时使用多个表征试验进行电池表征。

为什么要对 HEV 进行建模和仿真

确定 HEV 设计和架构选择的挑战。了解不同行驶工况的能耗和性能估计,并确定组件选择的影响。

创建 HEV 被控对象模型

了解创建 HEV 组件模型的不同方法。查看如何使用 Powertrain Blockset 和 Simscape 工具进行 HEV 建模,并学习创建新被控对象模型的最佳实践。

开发 HEV 控制系统

概览 HEV 控制系统和能量管理的概念。了解 Simulink 和 Stateflow 中的控制算法实现,测试您的控制器,并学习最佳实践。

优化 HEV 模型

初步了解优化以及 MATLAB 和 Simulink 优化工具。同时优化控制和组件参数。为各种行驶工况找到一组共用的控制参数。

电芯平衡与荷电状态 (SOC) 估计

了解电池管理系统任务。了解 Simulink 如何为电池包的物理被控对象和控制器建模。确定控件库中的非线性观测器模块如何跟踪电芯的荷电状态。

电池热管理系统设计

研究四座小型电动汽车电池热管理系统的组件。查看此系统的 Simscape 模型,并使用该模型诊断和更正控制算法的问题以及调查能量使用情况。

让车辆和机器人学会“看”

学习基本的计算机视觉方法,让车辆和机器人能够“看见”周围的环境。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。

图像分割和分析

了解如何使用交互式 App 执行基于颜色的分割、细化图像掩膜和分析区域。

特征匹配和跟踪

了解如何使用特征匹配和点跟踪器方法在视频中执行目标跟踪。

点云处理基础知识

了解点云以及点云处理的基础知识,包括预处理和分割。

图像分类

了解如何处理大量图像数据并创建神经网络以对图像进行分类。

移动机器人

了解如何使用 MATLAB 与 Simulink 设计和仿真常见的移动机器人算法,例如开环和闭环反馈控制系统,以便您的机器人执行航位推测、线路跟随和障碍物检测等任务。在将算法部署到真实机器人之前,使用自定义仿真工具在 Simulink 中对算法进行测试。

概述

概述

这些培训材料将帮助您的团队开始使用 MATLAB 和 Simulink 设计和仿真移动机器人算法。


培训

控制机器人运动

了解如何控制机器人使用航位推算自主移动。

使用 PID 控制器

了解如何设计和调整 PID 控制器以执行导航任务,如航位推算。

设计障碍物检测算法

了解如何设计移动机器人的障碍物检测算法。

执行一系列路径导航任务

了解如何设计监控逻辑,引导机器人通过预定义路径。

面向汽车学生团队的 Simscape 基础知识

使用 Simscape 开始学习学生竞赛(例如大学生方程式汽车大赛)车辆开发的基础知识。创建一个具有制动器的基本车辆模型,并仿真其在斜坡上的行为。通过简化的电池模型深入了解电动动力总成系统建模。为汽车学生竞赛开发电机冷却模型。

纵向车辆运动:面向汽车学生团队的 Simscape 基础知识

在此视频中,我们指导学生使用 Simscape 创建一个简单模型,其中做自由落体运动的车辆在下坡时应用制动以停车。

电动动力总成系统:面向汽车学生团队的 Simscape 基础知识

此视频向学生展示如何在 Simscape 中进行电动动力总成系统建模,包括电池、电机和差速器。

电机冷却系统:面向汽车学生团队的 Simscape 基础知识

该视频向学生介绍使用 Simscape 为汽车学生竞赛(如大学生方程式汽车大赛)构建电机冷却系统的过程。

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