华中科技大学控制系科技创新基地
基地简介1、概述控制系科技创新基地现由原IA团队所有成员及指导老师组成，控制系科技创新基地的官方全称为“控制科学与工程系智能机器人及智能系统仿真科技创新基地”，为第一届启明学院创新团队联盟成员之一，隶属于控制科学与工程系。
控制系科技创新基地将主要面向五大赛事：“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车竞赛，瑞萨MCU超级智能车大赛，电子设计大赛，数模竞赛和物流设计大赛。同时还会有各种基金项目，自主创新项目等。为了将我们系三个专业（自动化，测控，物流）的学生培养成具有实践动手能力的人才，我们将不断我完善培训体制，将更多的队员输送到各大赛场上，让他们将平时辛勤劳动的流下汗水化成赛场夺冠时激动的泪水。同时我们也热烈欢迎机械学院，材料学院，管理学院，数学系等等院系的人才加盟我们基地。从基地走出了一批优秀毕业生，既有保研清华博士的毕业生，也有申请到美国名校Offer的毕业生。
为全华中大各个专业学有余力的同学提供一个释放自我，提升自我的广阔平台，这就是我们基地不懈追求的宗旨。
2、基地前生——I.A.团队2007年暑假，当时控制系大三学生程钊等代表华科大第二次参加飞思卡尔智能车比赛，并获得全国二等奖。2007年9月份，程钊等建立I.A.团队，当时团队人数仅十来人。
2007年10月，团队进行了第一次招新。2008年4月，团队完成了从大学生活动中心到工程实训中心的搬迁工作。2008年5月，团队进行了第二次招新，同时成立了第二届执行委员会。08年是团队发展的关键一年，08团队大事记如下：
2008年4月：团队获得控制系“团队之星”荣誉称号。
2008年7月：飞思卡尔项目参加第三届全国大学生智能汽车竞赛，获得华南赛区二等奖、优胜奖。
2008年10月：机器鱼项目论文“基于杆系的机器鱼控制参数研究”获得录用。
2008年11月：IA团队作为技术支持，开始协助举办华中科技大学第三届智能汽车竞赛。
2008年11月：瑞萨智能汽车竞赛结束，我校参赛队获得A组冠亚军、B组冠军，并受邀于2009年1月参加日本的交流会。
2008年12月：第三届校内智能汽车竞赛成功举办。IA团队作为技术支持全程参与，同时，团队派出的队伍包揽比赛前三名。
2008年12月：华中科技大学航空飞豹杯电子智能大赛决赛成功举办，团队项目“智能台灯”勇夺冠军。
2008年12月：华中科技大学“求是杯”课外科技作品竞赛成功举办，团队项目“智能台灯”、“无线鼠标”分获三等奖。
2008年12月：IA团队（校团备案名称：智能机器人科技创新基地）获得华中科技大学2008年度科技创新优秀集体荣誉称号。团队多人获得科技创新优秀个人荣誉称号。
团队发展十分迅速。而现在，团队又迎来一个全新的发展机遇：
2009年4月，I.A.团队正式更名为控制系科技创新基地，由控制系直接支持，并获准进入启明学院，这是I.A.团队由一个纯学生团队向一个官方专业团队转型的里程碑。3、你能获得的1、技术的培养和学习的方法
2、更多优秀的朋友和更丰富的生活
3、代表学校比赛的机会
4、高效的生活，优秀的习惯
从前两年的情况来看，从团队走出的学生中不乏技术精湛又管理有方的成员。团队两年的应届毕业成员中有很大部分直接保研，部分成员出国。总之，只要坚持下来，这里一定能给予你很多。
项目介绍惯性传感无线鼠标项目初衷是用于大学投影仪教学，教师采用手势控制及点到点同步屏幕上的光标。
现有的滚轮式或光电式鼠标都需要一个平坦的工作表面，且自身的体积也比较大。而基于动作检测的无线鼠标则可以自由的在空中移动来控制电脑；可以做得很小，便于携带，灵活地应用于各种场合；光标定位直观而简捷，与新出的3D激光鼠标相比，真正摆脱了接触面的束缚；加之新型RF协议研发的成功，在功能增强的前提下，解决了传统演示器耗电严重的问题，环保节能。
此款产品可广泛应用于大学教学、企业演示、产品推广等场合。其实作为个人数字娱乐也可，因而通用性广。
项目技术特点鼠标系统结构为传感器+无线+USB。加速度传感器检测手势（手部加速度），并通过无线传输到USB板，积分、编码后通过USB通信完成对屏幕光标的控制；
初期对比社会上几种产品，决定采用物美价廉的MMA7260QT加速度传感器，后来由于技术原因而转向其他平台。本产品利用基于传感器单片机与667无线串口通信，采用USB电路，结合相关软件，完成了鼠标与计算机的成功通信，后由于时间冲突，只完成了半成品。
基于惯性传感器的的无线鼠标是主要针对华中科技大学“航空飞豹杯电子智能设计大赛”、“求是杯”的项目。该两项比赛主要面向电子设计、智能控制，而且后者作为挑战杯校内选拔赛，前者在我校由电子系，后者由校团委组织参赛。同时，该项目也得到了工程实训中心的大力支持，由工程实训中心提供设备以及部分经费。
项目所获奖项
该项目获华中科技大学“求是杯”三等奖 ，参加武汉市创业挑战赛，进入了复赛。智能台灯项目项目背景1、照明灯的节能问题
节能是当前时代发展的一个方向，是每一项产品所追求的目标，然而人们生活中的照明问题总是伴随着能源的浪费。人走之后不关灯，不使用的时候开着灯……
2、灯管的健康问题
健康现在是大众化的问题，而灯是人们生活中不可缺少的一部分，因此灯管的健康化，无害化迫在眉睫。考虑实现无频闪，自动调光的灯是有可能的。
3、台灯的智能控制问题
“人来灯亮，人走灯灭”的节能化思想，已经具有一定的智能化色彩：健康化的坐姿提醒，已及智能化的时间，闹钟，温度，电压。
功能简介及特色功能智能台灯作为一款新型的台灯，智能化是它的主要特色，在普通台灯的基础上，采用高亮led光源，实现了节能，其具体功能如下：
1、实现人来灯亮，人走灯灭：作为智能化和节能化的台灯，人来灯亮，人走灯灭时这中台灯功能上面的特色。当人体靠近台灯的时候，由热释电红外传感器发出信号，使得单片机处理输出驱动灯管发光的PWM波形，灯就亮；当人体离开台灯的时候，由于没有持续触发，台灯将在三分钟之后熄灭。这种设计能够有效地节约能源，并且能够有效地控制灯亮的时间。
2、实现自动调光的功能：通过光敏电阻和一部分传感电路的分析，将环境光强转化成数字信号输入单片机，由程序解决和处理并并输出相应的亮度值。
3、实现坐姿提醒的功能：坐姿的提醒，是通过距离传感装置进行的，当使用者头部距离台灯太近的时候，将产生报警信号，提醒纠正坐姿。
4、温度传感：在开机的时候显示当前的室温情况并设有专门的按键显示当前的室温。、
5、电池电压检测的功能：和温度的传感一样，当按下键的时候显示当前的电池电压并及时提醒用户更换电池。
6、遥控模块：使用万能遥控器进行系统的总体控制。
7、液晶显示时间，温度，并设有闹钟。
主要控制采用sst单片机实现，外围器件主要是各种传感器。其中“人来灯亮，人走灯灭”功能采用热释电红外传感器实现；温度检测采用“ds18b20”温度传感器实现；“坐姿提醒”主要使用红外发射二极管和接收管实现，电池电压采用串行8位ad转换器实现；“自适应调光”以一块光敏电阻和电压比较器实现。双足步行机器人项目机器人的功能
此双足步行机器人为娱乐性质的机器人，它有双脚，可以行走，能够实现前进，后退，转弯，并能够躲避前方的障碍物绕行前进，这是其基本的功能；此外，更重要的是研究如何扩展使它具有更多的功能，以下它的几项主要功能：
1、在给定的可分辨的路径上，让其实现自动循迹，自动调整行进方向；
2、在其自动控制的同时，又能进行手工操作，即利用无线遥控技术，控制其完成一些动作；
3、让其在行进的同时，能发出相应的声音提示。
双足步行机器人的自身特点
该双足步行机器人其双足为两个大的脚掌；腿部没有人类的各个关节，是由两个直杆组成；连接腿与脚掌的是脚踝，脚踝也是直杆，但其是脚掌的侧轴，脚掌可以绕其转动；腿的上部分则是连接了两个电机作为身体，跨步电机在下，倾斜电机在上；再上为电源和单片机控制系统电路板。
两个伺服电机有各自的作用，顶部的伺服电机控制机器人的重心位置在1.5cm的范围内摆动，而底部的伺服电机控制机器人的前后行走，两条腿都连接在同一个电机上，由连接件连接，所以一只脚向前移动时，另一只脚就会向后移动。
步行机器人的腿和脚踝之间采用了一个简单的平行连接件，确保双脚能够平行的站在地面上。其行走的基本方式为：顶部的倾斜伺服电机使其向一边倾斜，把重心转移到这边的脚掌上，使得另一只脚能在跨步伺服电机作用下向前跨步，之后重心再换到另一只脚上，以此循环，通过不断的倾斜与平衡运动，实现行走。
控制系统
基于AT89S52芯片的单片机系统，采用内部振荡方式的晶振电路和开环控制方案以及PID算法等…..仿生机器鱼项目项目研究基于嵌入式单片机技术的一种仿生机器鱼(Robotfish)，该机器鱼可以在水中进行自由的有游动并且会自动避开墙壁和水中的障碍物，在PC机的人机交互界面上会显示鱼头与正前方最近障碍物的距离。研究将对鱼类的运动原理与机器鱼运动仿生建模，仿生机器鱼的机械结构，仿生机器鱼的材料特性，仿生机器鱼的智能控制进行较深入的分析，探讨仿生机器鱼设计的诸多方案，在比较各方案优劣的基础上，确定仿生机器鱼的最终设计方案。在此基础上设计和制作单片机接口电路和传感器硬件电路，对机器鱼控制策略和控制算法进行研究。
人形机器人项目模仿人的形态和行为而设计制造的机器人就是仿人机器人，一般分别或同时具有仿人的四肢和头部。中国科技大学陈小平教授介绍，机器人一般根据不同应用需求被设计成不同形状，如运用于工业的机械臂、轮椅机器人、步行机器人等。而仿人机器人研究集机械，电子，计算机，材料，传感器，控制技术等多门科学于一体，代表着一个国家的高科技发展水平。从机器人技术和人工智能的研究现状来看，要完全实现高智能，高灵活性的仿人机器人还有很长的路要走，而且，人类对自身也没有彻底地了解，这些都限制了仿人机器人的发展。
人形机器人集机械工程、传感器技术、计算机技术、控制科学以及人工智能等多学科于一体，其非完整约束、高阶非线性和多传感器信息融合等特性使之成为机器人研究领域中综合性最强的一个项目。
人形机器人具有人类的外观，可以适应人类的生活和工作环境，代替人类完成各种作业，并可以在很多方面扩展人类的能力，在服务，医疗，教育，娱乐等多个领域得到广泛应用。
人形机器人所要实现的功能
1、仿人行走：手和脚要同时运动，这就就要实现设计好控制单片机的正确的PWM时序。
2、让机器人做出简单的仿人动作例如：下蹲、跑步、跨越台阶、爬楼梯
3、把机器人的头部换成带有摄像头的电机驱动装置，即能让机器人随人的控制采集不同方向的信息。瑞萨超级MCU模型车大赛瑞萨超级MCU模型车大赛是我国规模最大的大学生技能活动–IT&AT职业技能大赛赛事之一，由教育部管理信息中心主办，由全球最大的半导体供应商之一株式会社瑞萨科技(Renesas)的全程赞助。
该比赛于2007年举办第一届，我校参赛队就创造了单圈最快记录。在2008年的比赛中，由瑞萨实验室、IA团队派出的参赛队包揽A组冠、亚军，B组冠军，并受邀赴日本参加日本超级MCU模型车大赛交流会。 此外我校还荣获了初赛最快速度奖、决赛最快速度奖、大赛优秀组织奖、伯乐奖。
飞思卡尔杯智能汽车竞赛全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车大赛，始于2006年，该比赛是由韩国引进，由高等学校自动化专业教学指导分委员会主办。该竞赛是以迅猛发展的汽车电子为背景，涵盖了控制、模式识别、传感技术、电子、电气、计算机、机械等多个学科交叉的科技创意性比赛。该比赛由Freescale半导体公司赞助并冠名。本项目面向全国大学生智能汽车竞赛，在组委会提供的车模、主控单片机的基础之上，自行制作包括传感器、驱动等电路，实现循迹功能，并以速度来决定比赛成绩。该比赛是教育部举办面向大学生的五大赛事之一。在现在汽车电子发展迅猛的背景下，本项目也具有很深刻的社会意义。
我校从2006开始参与该竞赛，完成项目“基于红外传感器的智能汽车”、“基于模拟摄像头的智能汽车”、“基于数字摄像头的智能汽车”，并先后分别获得优胜奖、华南赛区一、二等奖，全国二等奖、优秀论文奖等等。
成果展示2007年基地成果展示第二届飞思卡尔智能汽车竞赛
全国二等奖
程钊，刘广林，唐旋来
华南赛区一等奖
程钊，刘广林，唐旋来
华南赛区二等奖
程小科，黄今，万齐齐
优秀论文奖
程钊，刘广林，唐旋来
华中科技大学智能车比赛
二等奖
程小科，张建强
2008年基地成果展示第一届瑞萨超级MCU智能车大赛
A组全国一等奖
方程、胡航笛、冯鹏
B组全国一等奖
周波、余东东、董海松
A组全国二等奖
许一飞、李崇光、孙高峰
A组单圈最快奖
许一飞、李崇光、孙高峰
B组单圈最快奖
周波、余东东、董海松
第三届飞思卡尔智能汽车竞赛
华南赛区二等奖
程小科，黄今，胡航笛
华南赛区优胜奖
段鹏，庄可佳，张建强
第二届航天—飞豹杯电子科技大赛
一等奖
张建强、方程、彭鑫
华中科技大学“求是杯”
三等奖
张建强、方程、彭鑫
三等奖
周波、余东东、李崇光、许一飞
华中科技大学智能车比赛
一等奖
基地成员
二等奖
基地成员
三等奖
基地成员
09年基地成果展示卫冕瑞萨超级MCU模型车大赛冠军并荣获飞思卡尔智能车大赛二等奖09年瑞萨冠军
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基地现任队长 马骏
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