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科普教育基地活动 | 津港学子共探智能未来——2025津港夏令营科创实训圆满收官

2025-07-31 科普教育基地

7月22日至26日,2025年天津大学-香港大学国际暑期夏令营智能车科创实训项目在天津大学精仪学院成功举办,本次活动由中国仪器仪表学会精密仪器与智能传感器主题科普教育基地(依托单位:天津大学精密仪器与光电子工程学院)主办,旨在普及科学知识,激发学生们对科技的兴趣和探索精神。来自天津大学和香港大学的32名营员组成的11支跨校团队,围绕"智能车识别与分拣系统"主题展开为期五天的深度学习与实践。

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在为期五天的智能车科创实训中,各团队以基于stm32单片机开发的智能小车为创新平台,围绕三大核心技术模块展开了深入探索与实践。项目要求各团队首先完成智能车的搭建工作,并构建高效的视觉识别系统。该系统需通过摄像头采集环境图像,同时融合超声波传感器数据与计算机视觉算法,最终实现对红、黄、蓝等不同颜色物块的精准识别与坐标定位。

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本次实训采用的智能车平台配备了先进的麦克纳姆轮(Mecanum Wheel)底盘系统,这种全向移动底盘通过四个特殊设计的麦轮协同工作,可实现前后、左右平移及原地旋转等灵活运动,为机械臂抓取和物料分拣提供了精准的定位基础。

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在智能抓取环节,营员需要自主设计机械臂控制程序,确保机械臂能够稳定、精准地完成物块抓取动作。最后的自动分拣阶段则考验系统的综合性能,要求智能车根据识别结果,通过精确的运动控制将不同颜色的物块运送至指定区域,实现全自动分类存放。

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"我们特别设计了阶梯式挑战任务,"项目指导老师郑叶龙介绍道,"首日的基础训练让同学们掌握智能车的循迹与避障功能;中期重点突破视觉识别与机械臂控制的协同作业;最终阶段则挑战完整的分拣系统集成。这种循序渐进的课程设计,帮助同学们从嵌入式系统开发入手,逐步深入机器视觉、自动控制等前沿技术领域,在实战中培养解决复杂工程问题的能力。"郑叶龙特别强调,这种由由理论到实践的训练方式,能够有效激发学生的工程思维和创新潜能。

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在为期五天的实训过程中,营员们展现了极高的专业素养与钻研精神。每天从清晨到深夜,实验室里始终洋溢着浓厚的学习氛围。各组队员分工协作,有的专注调试视觉识别算法,有的反复优化机械臂控制参数,还有的不断改进底盘运动性能。面对技术难题,同学们查阅文献、讨论方案,在一次次失败中总结经验。

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7月26日下午,智能车成果展示与评比活动在卫津路校区第17教学楼举行。香港大学工程学院电机电子工程系副系主任林劲恒行与天津大学学生科创指导老师郑叶龙共同担任评委,从创新性、完成度和团队协作三个维度对作品进行评审。整个评审过程持续近2小时,评委们对各团队展现出的工程实践能力和创新思维给予了充分肯定。

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作为天津大学-香港大学国际暑期夏令营的特色实践环节,本次智能车实训项目为两校合作增添了新的内容。自2014年津港夏令营创办以来,首次尝试引入智能车开发这一融合机械、电子、计算机等多学科知识的实践项目,为营员们提供了跨学科实践的平台。

(供稿:中国仪器仪表学会精密仪器与智能传感器主题科普教育基地、天津大学精密仪器与光电子工程学院)