麻省理工学院机械工程科研项目

Massachusetts Institute of Technology Mechanical

Engineering Research

科研主题

以下领域内的相关课题，具体课题根据学生的基础，导师面试后确定。

computer vision  ［计算机视觉］

simulation ［仿真］

optimization  ［优化］

metrology  ［计量学］

autonomous systems  ［自治系统］

Automotive Engineering  ［汽车工程］

Control/Robotics ［控制机器人］

Motion planning ［运动规划］

Reinforcement learning ［强化学习］

Smart Manufacturing  ［智能制造］

Micro and Nanotechnology  ［微纳米技术］

large‐scale computation and simulation  ［大规模计算和仿真］

robotic mathematical modeling  ［机器人数学建模］

科研内容及计划（参考课题之一）

研究模块 1 ——机械设计与制造

        该模块主要介绍传统机械设计与制造。主要内容包括：常见机械装置介绍（齿轮机构，连杆机构，链条传动，皮条传动等等）；3D计算机辅助设计（Solidworks设计机械零部件与组装）；常见加工制造工艺介绍（车床，铣削，激光切割等等）；3D打印原理与实例介绍；机器人手臂与机械手设计介绍。该模块主要意图让学生了解设计大型机械结构的根基，即各种基本的机械机构，并且让学生了解最基本的加工工艺，希望学生以后看到机械系统时候能够思考整个系统是如何被一步步构建起来的。

研究模块 2 —— 机械系统的电控制

        该模块主要介绍怎样用程序语言以及电信号来控制机械结构。如果说机械机构就像人体的肌肉和手足一样的话，那么电控系统则像大脑一样控制着四肢的运动。该模块将主要介绍嵌入式编程系统和图形化编程系统。嵌入式编程以Arduino为例，介绍基础的C语言编程，并且示例怎样控制模块1中设计的机械手；图形化编程以Labview为例，介绍Labview的图形化编程界面，并且示例怎样控制模块1中设计的机械夹持器。

研究模块 3 ——电子系统设计与调试

        在很多情况下，跟机械系统交互的电子系统并不是简单的芯片，而需要设计一定功能的电子电路来处理信号。该模块介绍简单的电子工程知识。首先介绍基本的电路元件，然后以医疗EKG为例，介绍怎样利用基础电路元件设计具有一定功能的电子器件，并介绍怎样利用实验室基础的测量仪器来测试所搭建的电路，最后简单介绍用Matlab编程进行简单的数字信号处理。

研究模块 4 —— 系统集成与控制

        最后一个模块将会概括前面所有模块的内容，介绍系统集成与控制。首先介绍闭环控制必须的硬件——传感器；然后以超声波检测系统为例，介绍如何控制机械系统，集成电子系统，以及数字信号处理。