生仪学院赴西澳大学交流团队总结

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生仪学院赴西澳大学交流团队总结
今年8月,生仪学院的10名同学前往澳大利亚西澳大学工程学院进行了为期三周的交
流实习。在导师的指导下,同学们对所选科研题目进行研究并顺利结题,得到了西澳大学老
师们的充分肯定。
在此之前,同学们已经自主选择了西澳大学老师们提供的课题并与老师们进行了邮件联
系,了解了自己的项目背景并开展前期的准备工作。
生仪学院与西澳大学的老师们对此的交流工作高度重视。生仪学院的老师在交流开始之
前开了多次会议,反复强调了在澳大利亚应注意的事项。西澳大学的Melinda Hodkiewicz
教授在7月份专程前往浙大,了解了同学们的生活习惯、对项目的背景知识以及英语水平并
做了详细的记录与准备工作。
在充足的准备工作之后,同学们信心满满地前往澳大利亚进行本次交流。
在西澳大学,每个同学的任务不尽相同。
罗城、陈婉琳、倪哲徐同学三人在Ardrian Keating教授的指导下开展了关于智能小车部
分电路的印刷电路板(PCB)设计。项目分为三个部分,分别为小车马达的电压电流监视电
路,小车马达的传感器电路以及小车集线板的设计。
罗城同学负责的电压电流监视电路是使用两个差分放大电路配合低通滤波电路,将小车
马达的电压和电流(数字信号)按照一定比例转换成模拟信号输出,并输入到Arduino板,
在电脑上监视小车马达运行时的电压电流。
陈婉琳同学负责的传感器电路是选择合适的震动传感器芯片和温度传感器芯片,并将它
们连同之前的电压电流监视电路一起布置在一块PCB电路板上,输出应接入Arduino板,
使之可以在电脑上检测小车马达的数据。
倪哲徐同学负责的小车集线板是将智能小车原本较为复杂的电路连线管脚整理出来,并
将各电路板的连线管脚整齐统一地布置在一块PCB电路板上,使用AWG26的带状线分别
连接小车的各个电路板,使得小车各电路板间的连线整齐明了。
罗海林同学在Melinda Hodkiewicz教授和Adrian Keating教授的指导下参与了微型直流
电机性能测试项目,其项目主要研究的是卡车驱动后轮的两个电机。电机在不同的负载条件
下,其性能和表现会随着工作时间的增加而变化。因此必须要有一个完善的方法来分析电机
负载、性能和生命周期之间的关系并以此来精确预测电机的生命周期。他的任务主要包括两
个部分:确认测试设备硬件部分正常工作;设计程序控制测试设备正常运行。
王宁、黄仲毅、刘丹杨同学在Jie Pan教授的指导下进行振动与声学相关的研究。王宁
同学的项目为测量并描述声音在流体中的传播特性。该项目主要研究气体流动对声音传播的
影响。该项目通过调节扬声器输出的声强、频率和风洞流速,测量、推导流体流动产生的噪
声声压和声音传播的传递函数。
黄仲毅同学在Jie Pan教授指导下,对一组超声发射器及接收器的固有特性,及超声传
播特性进行了研究。该项目建立起超声信号的检测电路并进行调试,而且对超声传到的传递
函数进行了建模,并通过传递函数来研究超声传导特性随传播距离的变化。该项目为建立新
型超声风速测量装置奠定了基础。
刘丹杨同学的项目是对变压器铁芯振动以及噪声控制方面进行研究分析,在实验过程中
主要研究了多种可能的因素对变压器铁芯震动的影响,既包括输入电压电流值这样的外因,
又包括铁芯的结构、压力、线圈和铁芯的相对位置等内因。通过对采集的大量实验数据进行
分析,既验证了一些已知的规律,又发现了一些可以减小铁芯振动的新参数,并对所发现现
象的原理提供了一些解释。
王韬、吴越涛、吴承凯同学在Thomas Bräunl教授的指导下,在机器人实验室开展基于
机器人小车EyeBot的工作。
王韬同学的项目是利用利用光流法完成机器人的迷宫导航。通过机器人小车上的摄像头
获取视频信息,在此基础上进行图像处理得到视频中的光流信息(即位移信息)并进一步得
到摄像头视野内的障碍物与摄像头的距离。在此基础上可以设计机器人的迷宫算法。
吴越涛同学的项目是利用红外传感器完成机器人的迷宫导航。利用机器人小车上的红外
传感器获取障碍物与小车之间的距离,判断机器人的行走路径。同时,利用PID算法驱动
机器人小车成功走出了迷宫
吴承凯同学的任务是利用摄像头完成机器人对不同颜色小球的识别。吴承凯同学首先将
在视野内的图片由RGB格式转化为HSV格式,再寻找自己感兴趣的像素。在找到之后,
再利用霍夫变换将边上其他相近颜色的障碍物的影响剔除。最终程序表现非常好,识别准确。
由于现有的驱动函数存在大量问题,机器人小车部分硬件无法正常工作,三位同学全力
以赴对驱动函数进行了修复。通过三星期的努力,三人一起测试了红外传感器的数据并修复
了相应程序;小车由不能行驶到可以短距离行驶,已可以胜任项目要求。导师们对这种拥抱
错误并解决错误的态度与做法大加赞赏。
每周周四下午,同学们都会向西澳大学的导师们与我们的带队老师们汇报一周来的工作
进展。每次的汇报会上,老师们们都会指出我们的不足之处并提出宝贵的建议。在一次次地
接受建议并不断改正后,同学们无论是在科研能力还是汇报能力方面都取得了长足的进步。

交流期间,我们有幸遇上了西澳大学一年一度的“校园开放日”,在这一天,西澳大学
将对外开放,各个专业的的老师和同学们都会行动起来,接待来自各个地方的高中学生和他
们的家庭前来西澳大学参观,让他们能够体验西澳大学的文化。
我们与参加科研实习的实验室——潘杰教授、Adrian教授和Thomas教授以及他们的学
生——也积极地参与进来,在教室展厅中展示科研成果。
老师和学生们发挥出奇思妙想,高压电出声伴奏,太阳黑子的观测,低温磁悬浮的演示
等,都吸引了许多充满好奇心的学生和家长。各种复杂的理论被各类精致的仪器演绎出来,
同时,以通俗易懂的语言表达出来,引人入胜。
西澳大学用它自由、开放、热情的姿态,迎接访客,让来访者们体验到其中多姿多彩的
校园文化。从来访高中生的目光中,我们可以看出他们对于大学,对于未来的期待。

在交流期间,我们还同时开展了社会实践的工作。我们采访了珀斯当地的农场主,向他
们了解了澳洲的畜牧业与中国的联系以及中澳自贸协定对两国消费者与商家的影响。我们还
采访了在Perth的华人的领军人物丁少平叔叔。他是西澳福建同乡会会长,并在刚刚结束的
社区竞选中击败了对手,成为Perth中华会馆的会长。中华会馆历史悠久,是受到政府承认
并给予大量资金支持的华人社团。而大陆华人从未在海外历史悠久的社团竞选成功的历史,
也被他的团队改写。在进行科研训练期间,我们还采访了西澳大学的老师与同学们,比较并
学习了浙江大学与西澳大学的教育的差异。
最后一天即8月21日中午,在ECM楼的G13,西澳大学为我们准备了欢送会。首先
是ECM学院领导及我们指导老师Melinnda和Thomas致辞,在致辞中,既有教授们对我们
三个星期以来表现的称赞,也有对我们的勉励与期许,希望我们能够在未来走得更远。随后,
罗海林和吴承凯代表我们来西澳交流的学生发言,代表我们大家感谢西澳大学三个星期来的
安排与照顾,并感谢导师以及实验室同学的教诲与指导帮助。吴承凯代表我们给西澳大学送
上我们浙江大学的礼物。接下来,同学们一一上台,领取自己这三周来项目的结业证书,西
澳大学也给我们每人赠送了他们的明信片作为礼物。送别会在黄仲毅同学悠扬的歌声中进行
着,大家享受着午餐并合影留念。

在交流结束后,生仪学院的老师与暑期前往澳大利亚西澳大学的10名同学进行了交流
总结会议。
会议开始,同学们各自汇报并展示了自己在西澳大学三周的交换期间取得的项目成果以
及交流心得。黄海、周泓、丁鼐、马永昌老师认真听取了同学们的汇报,对同学们所取得的
成果做出了充分肯定,同时指出了项目中存在的不足之处并提出了宝贵的建议,让同学们对
自己科研方面的不足以及后续工作有了更加清晰的认识。
之后,黄海、周泓、茅丽蓉老师对这次西澳大学的交流工作做了总结并听取了同学们对
于本次交流活动的建议。同学们都表示希望以后能有更多的出境交流的机会开阔自己的视野,
锻炼自己的能力。黄海与周泓老师也表示,学院会加速国际化的进程,扩宽交流的渠道,为
同学们提供更多的机会。