上海交通大学密西根学院2017夏季设计展尽显科技创意
http://www.huaue.com  2017年8月10日  来源:科学网

  你想象过悠扬的旋律可以从“指尖”流淌而出吗?感受过“眼观六路、耳听八方”的驾驶乐趣吗?体验过360度身临其境的游戏现场吗?8月9日在上海交通大学密西根学院2017夏季设计展上,该学院的学生90余个创意项目让前来参观的企业、校内外学生、家长目不暇接。据悉,此次设计展展出的项目涵盖了《工程导论》、《设计与制造3》、《系统设计与实现》、《沙龙国际生科研项目》等夏季学期大一到大四的多项实验性课程项目,全方位展示密院学子的科创成果。

  毕设项目企业“出题”紧随行业发展前沿

  人工智能、虚拟现实、无人驾驶….这些科技行业里最炙手可热的关键词在本次设计展上也成为了众人关注的焦点。来自博世、通用电气、西门子、英特尔、联合汽车电子、依图科技、松下、雷技科技、德国采埃孚等数家国际行业领先公司赞助的毕业设计课题项目紧随行业热点,让观众们近距离感受科技的神奇魅力。

  人工智能在旅游消费产业的应用与实践

  八月正值暑期,在观摩朋友圈“旅游摄影大赛”之时,你可能也想来一场说走就走的旅行。为了帮助驴友们更方便地记录行程细节并留住美好回忆,减轻“旅行健忘症”的困扰,“人工智能在旅游消费产业的应用与实践”小组与依图科技携手,将用户行程中的路线、到过的地点和所拍摄的照片,以地图形式展示,生成旅行足迹。此外,小组还利用人脸识别与比对技术将旅行中的照片筛选出人物留影并发送给相关用户。

  基于OpenCL实现360/VR视频稳定

  随着第一个虚拟现实(VR)头戴设备样品的问世,戴上穿戴设备体验沉浸式虚拟现实已不再是什么新鲜事。然而在使用头戴设备时,由于头戴设备中播放的是360°全景视频,摄影时的一些小抖动在360°视频中将会被放大,用户在观看过程中容易产生一定的不适感。由英特尔赞助的“基于OpenCL实现360/VR视频稳定”小组发现,360°视频中的抖动和旋转主要是由于摄影机在摄影过程中的非平滑运动所引起的。针对这一现象,他们通过使用360°摄影机中监测运动特征的传感器和连续两帧之间的特征检测改善了360°/VR视频的抖动问题,使得拍摄的虚拟现实视频能有更舒适的观赏感和用户体验感。

  智能自动倒车系统

  停车、按键,然后坐定、放松,其他一切就交给电脑吧。“智能自动倒车系统”小组的成员们所开发的这款技术不但将新手们从停车的痛苦中解放出来,就算空间再小的车位,也能从容应对。他们制作了一个在封闭仿真系统中模拟车辆停车的系统。该系统基于高强度的工程塑料材料底板,在远程控制下具有基础移动、转向、状态反馈、紧急状况制动等功能。此外,他们还结合了停车线检测、障碍物平面识别等技术,能够使仿真车在停车过程中维持较为平稳的低速行驶。未来可通过与远程控制系统的整合,实现在封闭仿真系统中任意自动停车场景的再现。

  从2010年开展院企合作毕设项目以来,越来越多的跨国企业公司提供并资助紧随企业产品市场发展方向的“定制”项目。学生在三个月之内学会系统解决设计问题的方法,将工程知识在多学科融合的实际工程项目系统中进行创新与实践,提前感受真实的职场氛围。此外,学院还设置了职业素养、职业道德、创业精神等方面的课程,为即将踏出校园的学生提供与企业工程师直接交流与合作的机会,提高学生解决实际工程问题的能力。

  近年来,密西根学院的校企合作毕设项目占总体项目比例逐年增加,受到企业的一致好评。企业方表示,未来将在毕业设计、科研合作、就业及实习、奖学金设置以及职业发展指导方面进一步合作。设计展通过课程导入、院企交流等多种有效手段,激发同学们的创意思维,为学院探索人才培养和企业合作提供了多元途径和综合展示的大平台。

  大一学生创意支招“舞”动智慧生活

  存钱罐可以自动数钱?垃圾桶再也不需要人为替换垃圾袋?超市里的购物车不用手推就可以跟着自己走?这些生活中的小问题在交大密西根学院大一《工程导论》课堂里都变成了创意无限的大畅想。作为交大密西根学院的品牌课程,《工程导论》课在培养大一学生对于工程专业的兴趣外,也同样注重学生关注和解决实际问题的能力。

  音舞琴瑟

  对于大部分人来说,做音乐绝对是个神秘、充满创作力的工作,甚至可以说“可望而不可及”。“音舞琴瑟”小组所制作的这款产品只需要一块智能手机就可以实现手指空中弹奏音乐,用户只需手握手机或者佩戴相应手环舞动肢体,手机便能自动生成相应的音乐与节奏。此外,小组成员还设置了根据用户需求设定音乐种类的功能,方便使用者更大限度的享受指尖带来的音乐快感。

  姿势识别体感游戏系统

  浸入式的体感游戏在不少游戏爱好者中都颇受青睐,然而目前市场上流行的体感游戏制作公司都存在各自的局限性。针对这一问题,“姿势识别体感游戏系统”小组开发的基于姿势识别的体感游戏系统适用于市面上现有的任何游戏摄像头,大大削减了消费者进行体感游戏的成本。该系统属于开源系统,使用者可以通过将现实中各种姿势与游戏中的动作一一配对来参与该系统的游戏开发,并将其开发结果公布于系统的平台上,让更多的游戏玩家参与系统的开发。

  智能手套键盘

  键盘,作为电脑最主要的输入方式,已经有超过150年的历史了。自第一台打字机问世,键盘这种输入模式至今也没有发生大的变化。“iGlove”小组致力于开发一款可以解决普通键盘噪音大、不便携带等问题的手套键盘。他们在手套的每个手指上配备了压力传感器和弯曲传感器这2种传感器,操作者无需使用任何实体键盘,就可以轻松打字。这样不仅解决了传统键盘打字噪音大、便携性差的问题,还简化了打字的难度,让盲打变得更加容易,打字效率更高。

  《工程导论》授课教师申岩峰介绍,《工程导论》课作为学院的品牌课程,通过让学生参与有趣的工程项目,可以鼓励学生从日常生活中发现问题,并利用基本的工程学知识寻找解决问题的方法,从而激发他们的创新思维。此外,该门课程还配有英文写作老师讲授科技交流与写作,教会学生成为工程师必备的写作技能。

  让沙龙国际生从课堂走向科研致力培养未来科学家

  设计展上精彩纷呈的创意项目离不开密西根学院积极营造的沙龙国际生科研氛围,此次设置的《沙龙国际生科研项目》课程项目展同样让观众们惊喜连连。

  基于大规模天线阵的太赫兹卫星通信的链路分析

  卫星通信具有广阔的应用前景,在卫星电视、全球通信、灾难预测等方面发挥着重要的作用。随着对通信速率需求的日益提升,拥有宽广频带和良好天文、物理属性的太赫兹频段已成为卫星通信技术发展的新平台。美国、欧洲、日本等发达国家已经开始太赫兹卫星通信的研究和实现,然而目前在我国仍没有成熟的解决方案。

  在“基于大规模天线阵的太赫兹卫星通信的链路分析”的研究项目中,小组成员提出了一套完整的、基于大规模天线阵的太赫兹卫星通信的实现方案。他们建议把地面基站建在高海拔、低湿度的西藏地区唐古拉山脉以降低路径损耗,同时通过大规模天线阵来实现大的功率增益。利用链路分析的方法,小组成员们考察了太赫兹信道的特性,分析海拔、水蒸气、云层、降水等环境因素给信道带来的可能影响,并据此设计符合需求的地面接发站的大规模天线阵。链路分析结果表明,基站设在唐古拉地区的卫星通信有望达到超过1太比特每秒(Tbps)的传输速率。

  多年来,上海交大密西根学院一直致力于提高学术创新和教学创新水平,在中国建设世界一流的教学研究型学院,成为培养国际化、创新性、领袖型人才的特区。学院通过学校平台、学院课程、科创协会及相关竞赛机会为沙龙国际生搭建了广阔的科技创新平台。学院的实验性课程除培养学生对于专业的兴趣,也同样注重学生科技交流及创新性思考能力的锻炼。

  据介绍,从2015年开始,该学院将沙龙国际生科研引入课程体系,以教授立项为基础,开设了面向大三至大四学生的沙龙国际生科研课程。学院鼓励学生积极参与“上海交大沙龙国际生研究计划项目”和“大学生创新实践计划”,目前已有100组课题立项。因密西根院学生参与的科创项目“创新性高”、“项目进展出色”,50%以上被入选“上海市大学生创新活动计划”和“国家级大学生创新创业训练计划”。(作者:黄辛)

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