无人机学术挑战营
  • 适合人群:7~9年级:需要有编程基础或已完成相应课程要求;10~12年级:物理基础好,有编程基础者优先
  • 地点:杭州
  • 报名电话 :0571-88812680
  • 城市 :杭州  
  • 授课方式 :线下授课
  • 费用 :8000~15000元
浙江大学硕博以及资深创客导师,引导设计并制作一种带传感器的无人机,通过编程实现预期功能。提升创新潜质,获得创新潜质评估报告;同时,提升申请国内外大学的升学竞争力。后期还可参加国际竞赛。
课题介绍


如何激发创新潜质?如何开启留学背景提升?如何在自主招生或者海外名校招生官面试式脱颖而出?

加入思铺学术无人机学术挑战营!

浙江大学硕博以及资深创客导师,引导设计并制作一种带传感器的无人机,通过编程实现预期功能。提升创新潜质,获得创新潜质评估报告;同时,提升申请国内外大学的升学竞争力。后期还可参加国际竞赛。


项目亮点



1. 源于课本,学科交叉,立足实践

将数学、力学、电磁学、图形学和编程融入课程体系中,把无人机理论拆分成数个相关的实验项目,以便于逐步掌握。实现创新潜质提升。

2. 名校团队执教,拓展思维训练

授课老师皆为浙江大学、复旦大学、同济大学、厦门大学、中科院等硕博以及资深创客导师,引导学术训练以及科研实验。实现创新潜质提升。

3. 开放式实验室,项目式学习方案

顶级的实验室资源,包括国内外名校的创客实验室以及重点科研机构等,提供优质的项目式学习方案,鼓励交互设计式创意活动。实现创新潜质提升。


项目简介



无人驾驶飞机(Unmanned Aerial Vehicle)简称无人机(UAV),是利用无线电遥控设备和自备程序进行远程操控的不载人飞行器。无人机集成了飞控系统和众多传感器,可以在空中完成各种复杂的飞行任务,是名副其实的“空中机器人”!

多旋翼无人机则是最常见的一种类型。得益于国内外创客达人在开源工程和功能模块上的不懈努力,多旋翼无人机已经由于其具有飞行稳定、操控简单、可拓展性强的优点,。所以一经面世,便风靡全球,广泛地应用于军事侦察、户外活动和科学研究等诸多领域。

思铺学术社区(Worldshaper)推出“多旋翼无人机”课程,多所国内外一流大学和重点科研机构参与课程建设和教学工作。课程采用全新的PBL(项目式学习)和Design Thinking(设计思维)的模式,指导学员在“学中玩”——逐步掌握无人机系统的科学原理和实现方法;“玩中学”——在飞行训练的同时,提出新的问题和方案,进一步完成相应的科研训练。帮助学生实现创新潜质的提升,完成自主招生和留学背景提升需求。


收获



1. 提升创新潜质,获得创新潜质评估报告;

2. 获得学术挑战营结业证书;

3. 挑战项目获奖证书,优秀学员可获得教授推荐信;

4. 提升申请国内外大学的升学竞争力;

5. 参与挑战任务所获得的优秀成果,可在导师的进一步指导下发表学术论文或参加青少年科技创新大赛等各类科创竞赛。



内容设置



课题简介:设计并制作一种带传感器的无人机,使其实现预期功能。

学科导论:无人机发展历史及前沿应用,飞行安全,反无人机技术,等等;

背景调研:文献阅读、无人机应用现状、无人机关键技术、无人机技术瓶颈,参观浙江大华技术股份有限公司,等等;

专业知识:飞行器动力学原理、四旋翼飞行器的组成与组件功能、动力系统、飞控原理、输出控制原理(PIDPWM等)、各种传感器的原理和功能等;

实验技能:无人机组装、核心传感器测试程序设计、PID在不同参数下的输出特征、刷飞控固件、控制器调参、遥控器操作试飞、传感器数据读取、无人机编程控制等;

挑战任务:在挑战营的第67天,学生将以小组为单位,基于前5天学习的专业理论知识、基础实验与科研技能,经过“资料查阅—前期研讨—方案设计—方案实施—数据处理和分析—汇报ppt制作和成果答辩”过程,完成飞行功能测试和拟定的挑战任务。


日程安排



DAY 1

上午 1.开营/破冰:项目总体介绍;实验室安全教育;学生分组;

2.无人机的发展历史与前沿技术、国内外无人机的研究领域和应用现状。

下午 知识专题1:动力学原理

各类型航空飞行器的动力学原理,重点讲解四旋翼飞行器。

实验专题1:编程思想

画流程图/伪代码,认识图形编程和ArduinoC语言关键字及结构。

晚上  学术研究方法导论


DAY 2

上午 知识专题2:硬件组成

四旋翼飞行器的组成与组件功能、动力系统、典型的拓展传感器。

下午 实验专题2:无人机组装

包括机架、飞控、电调、电机、螺旋桨、电池组装等。

晚上 工程创新与产品开发导论


DAY 3

上午 知识专题3:传感器原理

核心传感器(如陀螺仪、加速度计、超声波传感器等)工作原理。

下午 实验专题3:传感器程序测试

设计相应的传感器测试程序,并完成DIY模型制作。

晚上 学术写作与学术展示


DAY 4

知识专题4:飞行控制原理

飞控基本原理,输出控制原理、PID在不同参数下的特征。

下午 实验专题4:飞控调试以及编程控制

刷飞控固件,控制器调参,实地测试无人机的飞行状况。飞行控制编程,优化无人机的飞行稳定性。

晚上 公众展示与公众演讲


DAY 5

上午 调研:参观浙江大华技术股份有限公司。

下午 知识专题5:无人机拓展理论

1.无人机拓展功能原理(悬停、巡航、一键返航);

2.如何查阅文献,做有价值的创新;

3.公布挑战项目。

晚上 挑战任务方案研讨


DAY 6-7

挑战赛:

1.赛前指导;

2.小组完成挑战任务;

3.成果汇报:成果展示,演讲与答辩,评审并授予证书。

结营,晚宴,聚会


导师



刘老师

厦门大学电子工程系硕士,浙江理工大学电子设计类竞赛队资深教练,指导学生多次获得过挑战杯、全国大学生电子设计竞赛等全国一等奖、二等奖,拥有发明专利、软件著作权、实用新型专利几十项。


王老师

浙江大学机械电子工程系硕士,多年青少年STEM与工程创客指导经验,浙江省科技馆科学院资深教练,拥有多年的无人机、多功能机器人、Python编程、传感器设计等方面的课程开发与教学经验。


董博士

多伦多大学博士,法国格勒诺布尔综合理工大学硕士,浙江大学学士

长期从事材料科学与工程的科研开发工作。在国外主要开展高放射性核废料处置用包装材料结构与长期稳定性方面的研究,并参与大亚湾核电站二期岭奥核电站常规岛换热器国产化材料选型工作。2013年回国后,积极投身于青少年科学普及与科技创新教育领域,在多个领域内具有丰富的教学、科研、工程开发及项目管理经验。


赵博士

浙江大学控制科学与工程学院博士,曾长期从事流程控制、故障诊断、系统建模和优化、人工智能等领域的研究工作,硕博阶段已在《控制理论与应用》《控制工程》等杂志以及World Congress on Intelligent Control and AutomationWCICA)国际会议发表学术论文6篇。


后续课程和竞赛



后续课程:“学术之星”项目

可参加竞赛:青少年科技创新大赛,青少年机器人大赛,“登峰杯”科创竞赛,等等


所属竞赛



青少年科技创新大赛,青少年机器人大赛,“登峰杯”科创竞赛,等等


报名流程

1. 填写报名评估表;

2. 资格审核或面试;

3. 签署报名协议并支付费用;

4. 获得预习资料并完成前期准备任务;

5. 营地报到并开启挑战;

6. 完成挑战任务,获得证书。

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