作品简介：

由小兔机器人和大象机器人合作在吴哥窟上空撒花。实际的比赛是“投环游戏”,用蓝色和红色的橡胶软管做成的环代替花。大象机器人底盘使用的框架结构让它十分稳固，而舵轮轮组的使用让它拥有了高度的灵活性，轮组上使用的5065电机和高精度齿轮传动系统让大象机器人可以以极小的半径完成转弯，甚至可以原地360°旋转。在它的底盘上装有高精度定位模块，让大象机器人能够完成厘米级的定位；配合高算力主控板，让大象机器人拥有了自主导航的能力。云台上的两个大疆6020电机让大象机器人在运动中完成套环成为了可能。取环机构上的大疆3508电机和旋转气缸的配合使用，让大象机器人拥有了极快的取环速度。而大象机器人上所配备的两块TB48S电池组为大象机器人提供了充沛的能源供应。

作品简介 ：

该产品是以小车为底座的智能移动平台以语音交互为基础，可以实现人机交互，它通过摄像机可以完成人体的追踪，在该平台上可以搭建手机支架平台实现人脸追踪，人在调整姿态的同时摄像机可以根据脸的位置调整支架的位置，同时还可以搭建视频录像器完成户外记者或者是户外表演人体追踪拍摄功能，也可以放在教室完成自动跟踪拍摄老师的教学内容，方便学生巩固和复习。该产品是一款基于stm32 和80c51协调配合工作方式的人脸识别，主要利用摄像头，人体红外感实现人体追踪，人脸追踪。同时加入小车底座，可以自由灵活运动。人脸识别技术是通过局部哈希算法结合特征点与人体肤色的检测来确定人脸的方位，相比于以往的人脸识别技术我们还加入了人体肤色的检测，更加的人性化。智慧云控

作品简介：

本作品为运动目标控制与自动追踪系统，系统以STM32F103RCT6作为核心主控，使用两个openMV作为辅控，使用python 语言进行编程，采用pvc版 作为测试版，实现激光的优良采集；采用openMV模块作为视觉模块进行图像数据处理，实现了对矩形边框、红色激光、绿色激光的稳定识别；通过PID精确算法调节舵机，从而控制激光笔的光斑在屏幕上按照设定程序进行移动。本系统实现了以激光笔的光斑作为运动控制目标的自动追踪系统，包括复位功能、沿屏幕运动、沿A4纸边缘运动以及自动追踪光斑等功能。此外，本系统还具备人机交互界面，各参数及测试模式可由按键输入，并通过显示屏直观地显示，具有智能性和快速的反应速度。

作品简介： 电子元件回收台首创性采用了逆SMT架构，根据电子元件的SMD焊接方式，进行逆向拆解，这样的拆解方式与PCBDOC文件信息处理相性很大，可以获得元件类型的同时使元件定位精确到0.001mm级。电子元件回收台实现电子元件拆卸与分类自动一体化，打破了拆卸后难分类的情况，加速了电子产品回收的效率，具体可达到回收35000件/h。同时在引入了自动控制系统下，可以结合电路板上元件类型、安装方式等因素进行由180~230℃间不同层级的温度加热，并且根据电路板的实际状况制定”从外到内，由易到难，由有害到无害”的拆卸方案，达到完好拆卸电子元件的同时，使得电子元件回收再利用的可靠性大幅提高，同时避免电子元件因为损坏由可回收物变为有害物，提供给用户在电路板回收上更宽泛的选择。

作品简介：

解魔方机器人尺寸为480mm*480mm*480mm,重量低于20千克,符合相关要求。

(1)整体逻辑。首先上位机发出拍照指令:两个摄像头提取图片,接着上位机发送指令给下位机,下位机控制魔方旋转拍摄其余两面,之后视觉系统处理图片,算法模块解出机械步骤,传给下位机,最后下位机控制电机旋转与继电器的断以控制手臂的转动与手指的张合,复原魔方。

(2)视觉处理。采用漫射中强光补光策略。减少外界光的干扰,在增大亮度的同时减少局部光斑,提高识别准确性。

(3)算法与控制。上位机算法:采用通 信协议调用Cube Explore算法。平均步骤20步,平均时间约15s。最后通过串口通信发给下位机。下位机控制:下位机选用STM32f407单片机对串口接收回数据进行解析,然后控制电机和继电器。

(4)机械结构。机械整体结构采用两臂四自由度,每个手臂中平行气提供开合自由度,电机提供旋转自由度。开合结连接方式为:气缸一调压阀→气滑环→平行气爪平行气爪控制手指开合,电机控制手臂旋转。整体框架采用20×20铝型材,保证结构

作品名称 ：黄金一分钟

获得奖项 ： iCAN国际创新创业大赛山西省赛区一等奖

指 导教师 ：闫晓燕，曹慧亮

参赛成员 ：陈欣然，万顺，宋雨，赵鹏飞，陈进铭

作品简介：

本项目针对传统的自动喷淋系统存在结构简单,反应时间长灭火速度较慢,管理较为复杂等问题,设计了一款 消防感应红外喷射头灵敏的感知环境温度,可以在火灾发生初期,未出现明火及势头较小时及时准确地判断高温热源位置,使用高灵敏度云台进行跟踪瞄准,及时灭火,采用伺服电机推动水基灭火器,适合喷灭电器类火灾,可用于数据中心,办公室,会议中心等存放有大量电子设备以及重要文件的场合,同时灭火材料不受限制可随环境更换,也可结合小米公司的智能家居系列,适用场合多样。同时我们的系绽能够及时发出报警信号,提醒人群疏散,并回传数据给windows网端实现实时监控。运用时下流行的物联网技术给消防安 上智能的人工大脑。在室内分布式安装结合云联网技术,多个云台同时判断火源位置增加了系统容错性,通过采集、汇总分析,处理各个部分的数据,提高了精确度,让消防工作中每个一部分能深度融合、有机联动,实现智能消防。

作品名称 ： 基于yolov5的垃圾自动识别湖面清洁装置

获奖情况 ：

2022年iCAN国际创新创业大赛山西省赛区二等奖

2022年过程装备控制创新大赛国家级三等奖

项目成员：李钒钒，孟玉钧，高旺旺

作品简介 ：

为解决公园景点等小型湖泊漂浮垃圾的清理问题，本文研制了一种基于YOLOVv5的深度学习的垃圾自动识别多功能湖面清洁装置。其主要工作如下：

制作了一种多功能湖面清洁装置。包括捕捞船和垃圾桶两部分。对垃圾分两步进行收集：第一步，捕捞船在湖面上自动巡检，树莓派识别到存在的垃圾后，将垃圾坐标信息通过串口通信发送给STM32单片机，单片机使用PID算法对船身控制，调整船舱口正对垃圾，将垃圾收入舱内，收集满后送入指定位置。第二步，在船和垃圾桶的配合下，垃圾桶的铲斗在丝杠电机和舵机的共同作用下顺利将垃圾倾倒入桶内。

设计了一种“只进不出”机构。由动力推板、导轨、毛刷以及套筒共4部分组成。动力推板位于水下，在船运动过程中，水与推板产生相互作用通过导轨机构使得位于水面之上的毛刷姿态发生改变。船前进时，毛刷位于水面以下，不影响垃圾的顺利收集；船后退时，毛刷竖起，能阻挡船舱内垃圾意外漂出；船静止时，毛刷倾斜，与水平面成固定角度。

提出了一种基于链表的自动巡航算法。根据划分的N个小水域，求出这N个小水域的中心点的经纬度坐标，并依次保存到单向链表中。船只在运行时，将搜索整个链表的数据，找到距离自己最近的水域的中心坐标，将该数据从链表中删除，并前往该区域进行巡航。

开发了一种基于YOLOv5的深度学习垃圾自动识别算法。利用树莓派采集了1600幅实验图像，结合公共数据集中的湖面垃圾图像2000幅，生成总计3600幅图像的集合。采用YOLOv5网络模型对数据集进行了训练，并将训练好的模型通过NCS2神经棒部署应用在树莓派上，

使用了OneNET服务器构建物联网平台。用ESP8266模块作为STM32单片机与物联网平台传输数据的中介，将MPU6050传感器采集的三个姿态角、四个超声波模块所测距离、GPS定位的经纬度信息以及船的速度上传至物联网平台。

YOLOv5垃圾检测模型迭代100次后，mAP值为67.4%，查准率可达80%以上，查全率为69%。针对实际实验采用的树枝、口罩、奶盒、一次性纸杯和易拉罐等垃圾检测，其中树枝识别准确度达到90%以上，易拉罐和废纸的识别准确度达61%，所有垃圾均被检测到，不存在漏检的情况。经过有限元分析后，整个装置的强度和刚度均能满足。在约100㎡大小的公园湖泊进行实验与测试，能在10分钟以内将其湖面漂浮垃圾进行清理。在公园景点等小型湖泊垃圾清理中具有广泛应用前景。

获奖等级 ： 嵌入式芯片与系统设计大赛国家级三等奖

Ican创新创业大赛省级三等奖

项目成员：李志 ，翟徐烁，苏博文，马梓铭

作品简介 ：

随着人工智能的不断兴起，智能化已经成为未来发展变革的主要方向，并且成为解放 劳动力、提高生产生活效率和效益的新手段。目前商超销售过程中，需要专门的销售人员 配合条码电子秤，经过查询物品、打秤计价等繁琐过程来完成，这增加了销售人员的工作 难度，降低了销售效率。此外排队时间过久也给顾客造成不好的购物体验。因此为提高商 品结算效率寻求新的结算方式已成为无人超市和各大超市急需解决的问题。顾客只需把购 买物品放置在智能电子秤上，再自行取走随之打印好的票据即可完成整个购物过程，整个 过程中不需要售货员的参与，为超市节省了员工成本费，为顾客节省了购物时间,提高了顾 客的购物效率。

本产品分为软件和硬件两部分，软件——小程序根据注册方式的不同分为两种运行模 式，分别对接客户和商家，对于客户而言小程序可以及时了解菜价变动，对于商家而言， 小程序可以每日及时更改菜价，同时精准的统计交易量。硬件——智能视觉电子秤由三部 分组成，封口机，视觉称重台，打印（凭条）机。软件方面使用小程序和 MySQL 数据库，用于记录每日交易量和更改果蔬价格， 并且记录智能电子秤的实施工作状态，硬件方面使用了两个 BL706 主板和一个 BL604 主板， BL706 的摄像头实时捕获产品照片，通 过 BL604 联网并且连接百度云服务器，进行图像识 别，识别完水果的种类后，将结果发送至另一块 BL706 主板，另一个主板则根据识别的种 类确定价格，进行 ADC 数模转换，滤波稳定价格的操作来称重，然后计算总价，并打印出 凭条。软件和硬件之间通过蓝牙来连接，软件向硬件发送要更改的价格信息，而硬件把每 次的成交额发送到小程序，由数据库做成日志，方便统计和调查。 主要创新点（1）采用视觉识别。采用机器视觉（计算机视觉）对商品进行分类识别，相较于传统的 人工识别，速度更快，成本更低，精度更高。视觉智能电子称也能通过高效的速度极大的 缓解买菜称重排队人流量大的问题。 （2）采用百度云服务对目标果蔬进行识别。对芯片的算力要求低，使得产品总成本低， 并且使用较为完善的云开发，开发难度较小，而且识别精度高，准确率高达 99.7%。另外， 使用云服务器可以减轻硬件损耗，有效提高产品使用寿命。使用微信小程序和 MySQL 数据 库。 （3）微信小程序通过蓝牙（WiFi）与单片机实现数据传输，顾客足不出户便了解今日菜 价，价格上调还是下降等信息，老板足不出户便可完成更改价格统计交易量等功能，是方 便生活的实用功能。另外，数据库的使用使得数据更加清晰明了，每日的出货量，价格变 动，更改价格的人和时间都有详细记录。 （4）采用 HDP482 模块半开源产品自制热敏打印机打印票据。自制的打印机可以节约更 多单片机引脚并且更加切合产品封装。

项目名称 ：智能车四轮摄像头组

项目成员 ：孟庆祝、张晏玮、卢鹏伟

作品简介 ：全国大学生智能汽车竞赛是一项以“立足培养、重在参与、鼓励探索、追求卓越”为指导思想，面向全国大学生的探索性工程实践类赛事，是教育部国家教学质量与教学改革工程重要赛事之一，属A类大学生竞赛项目，旨在促进高等学校素质教育，培养大学生综合知识运用能力、基本工程实践能力和创新意识，为优秀人才的脱颖而出创造条件。全国共分为华北、华南、东北、西部等8个赛区进行选拔，每个赛区15%的队伍晋级到全国总决赛，决赛取每个组别前40%为一等奖。本届全国总决赛采用“线上+线下”相结合（中高风险区线上参赛，低风险区线下参赛）的方式举办。

此次比赛中我校仪器与电子学院创新精英研究院3支代表队参加比赛，共获得国家级一等奖1项，华北赛区三等奖1项，华北赛区优秀奖1项。

项目名称 ：毁伤测试机器人

项目队员 :万顺、王奕然、郭锦源、宋子文、宋世豪

作品简介 ：目标毁伤效果评估是综合考虑战役目的、战场环境、毁伤力量等因素，对火力打击效果进行综合分析评定的过程，是实施火力协调、调整火力打击重点的主要依据和确保战役火力毁伤任务圆满完成的重要环节。及时、准确地进行目标毁伤效果评估，不仅能够为指挥员正确决策提供依据，而且能最大限度地优化火力、提高作战资源的利用效率。

目前在高新武器装备对人员毁伤测试实验中，针对单个或多个人形靶标进行的毁伤评估往往采用毁伤后对人形靶观测的方法评估其毁伤程度，很难做到人形靶状态的实时毁伤感知。为了满足新时代下武器毁伤效应评估需求，助力我军战斗力的提升，本项目提出一种智能人形靶并在其基础上研究实时毁伤感知及评估方法，通过对多物理因素毁伤感知、人体毁伤及健康评估、健康状态实时共享和多源毁伤溯源等关键技术的研究攻关，解决目前人形靶实时毁伤感知和评估能力低的问题，实现对人形毁伤对象健康状况的实时监测和评估，为集群攻击系统对人员杀伤的测试提供必要的理论基础和技术支撑。

我们的产品主要应用于军事领域，填补了对弹片伤具体情况不够了解的空白。通过对弹片毁伤的测试以及实时采集，得到仿生人体在不同情况下的破坏位置和破坏程度。然后通过整理分析，将可视化的数据反馈给用户，旨在帮助国家政府获得更好的对弹片毁伤和环境的认知、助力军事演习战时分析和战士防护装备的安全系数测试以及帮助战争中受伤的人群及时得到最佳的帮助与治疗。在民用领域中，我们项目的关键技术也可以助力汽车碰撞假人安全测试实验、矿井安全装备测试实验等具有一定风险系数的有安全测试需求的领域。

项目名称: 机械视觉四足仿生机器狗

项目队员: 余罗一匡，曹盛洁，张睿，吴昱萱

作品简介:

可以适应多地带运作，智能识别各种环境，还有配套的语音交流。机械视觉灾后救援仿生四足狗在遇到伤者时，通过摄像头判断出伤者情况并给出评级再将判断发送到上位机通知救援人员来援救，达到高效快速救援的目的。

项目名称: ENMF电子小提琴

项目队员: 刘衍智、官熙皓、撖子奇、刘德祎

作品简介: 小提琴作为世界三大乐器之一，其悠扬舒缓的曲调和细腻柔美的乐音令无数人沉醉。在当下，随着国人经济水平的提高以及对精神审美的重视，更多人的学习或者打算学习小提琴。然而，个很大阻碍因素是其高昂的价格。一把优质的小提琴一般从五六千起步，随着小提琴技术的提高，价格也可上万。有没有解决的办法呢?我们通过研究小提琴的琴体结构，了解到小提琴的发生是通过人拉弦产生振动，随机传递至面板背板之间的琴腔扩音发出。所以，一旦使小提琴摆脱材料以及制作工艺的限制，小提琴的音质必然获得新生。基于此理念，我们创造性地推出ENMF电子小提琴。一方面，在琴腔内部填充吸音材料，减少原始劣质乐音的发出。另-方面，利用采集所得原始乐音的特征数据，匹配、调用存储在音色库里与之具有相同音高、力度、延迟时间的优质乐音。如此便巧妙地解决了音源这一关键问题。

项目名称: 竖直平面绘画机器人

项目队员: 崔让，李宗灏

作品简介:

在垂直表面(如墙壁，窗户或白板)上移动，同时绘制图像或文字。环形装置由两根轻型斜拉索悬挂，按需求选择合适笔进行绘画。只需两根钉子和-一个电源插头”，按照需求将所需图片放在存储卡中，插入控制器即可绘制。使用范围广泛，安装方便。

项目名称: 多情绪人脸识别

项目队员: 钱帅，刘鹏飞，王浩，郑高远

作品简介:

情绪识别是情感计算的关键问题，是建立和谐人机关系的基础传统情绪识别技术一般应用单一的图像特征或声音特征来进行被测人员情绪识别。然而，通常情况下，人员情绪波动会使心率发生变化，从而导致面部血液流量变化和喉部肌肉紧张，进而导致面部颜色与语音特征同时发生变动。本项目拟根据上述分析，以人脸RGB值分析为主，面部表情行为观察、心率变化分析、语音信号分析为辅，进行基于音视复合特征的情绪识别技术研究。RGB值分析以Python深度学习算法为核心，使用DEAP数据库进行特征提取算法、分类算法和模型开发，对人常见情绪的面部颜色、表情、心率以及语音信号进行学习，在实时信息捕捉的基础上，与深度学习数据库进行对比，从而分析出人的情绪变化。通过麦克、传感器来获取人脸图像和语音信号，经过捕捉表情行为变化，心率计算，语音信号分析，最后经过交叉检验得出稳定可靠的模型。据此模型，可以及时计算并反馈被测试者的情绪。

项目名称: 基于OneNet的水果包装售卖平台

项目队员: 李一达，周世达，问世杰

作品简介:

该作品是将智慧农业与互联网有机结合在一起的，实现供给侧与需求侧的直接信息交互。果农只需将水果放在指定位置，机器平台就会自动的将水果分选包装，并将这个水果的图片实时上传OneNET。而客户则可以通过小程序访问到这些信息，选择并根据编号购买水果。

项目名称: 电磁循迹小车

项目人员: 晋A003团队

作品简介:

小车通过利用电容电感的谐振效应，识别交流导体周边形成的交流电场，并通过放大、跟随、检波、滤波等-系列信号处理流程后，提取出车辆相对于交变电场的空间位置和交变电场的变化趋势。车载恩智浦系列RT1021单片机通过数字信号处理流程。

项目名称: 铁道伤损自动检测平台

项目队员: 岳锦云，黄军谊，李天伟，张永强，温蕙宇

作品简介:

该作品通过下位机群以加速度和超声波对铁道进行实时检测，并通过LabVIEW编写的上位机对回传数据进行实时监测，探测到钢轨在mm量级的形变。该产品相较于传统产品，其低成本、高能耗比、自动化的特性，可以极大降低轨道检修养护作业成本，实现对现有铁道检测体系的补充。

项目名称: 轮式自主格斗机器人

项目队员: 徐彦波、刘建伟、邢启恺、程翔

作品简介：

作为轮式自主格斗机器人，设计者在研究和学习了往年资料后，从机械结构、硬件电路设计出发做出一辆创新的进攻型擂台车。该擂台车可完成自主登台，寻找对方擂台车并迅速对敌方发起准确且猛烈的进攻，将敌方擂台车推下擂台，并完成守擂，阻止对方擂台车登台。假如我方擂台车不慎被推下擂台，会寻找合适的机会自主登台，并继续进攻，取得最终胜利。在经过对软硬件的多次仿真和调校之后，最终设计出一款进攻型自主格斗机器人。

项目名称: 基于stm32与微信小程序服务的门]禁与考勤管理系统

项目队员 : 王瑞文、刘建伟、董杰

作品简介 :

基于stm32与微信小程序服务的门]禁与考勤管理系统，主要功能有门禁控制和考勤打卡两个方面。具体功能如下:

1.实现指纹、射频卡、密码开门， 同时数据可以上报给云端

2.通过微信实现远程查看开门时的信息，对门禁的出入情况进行记录

3.小程序端也可以远程控制开门

4.环境检测，显示门禁位置的温湿度

5.实现签到功能，微信端显示签到信息

6.同时配有相应的后台管理系统，对考勤数据智能统计、分析、导出。

创新描述:

1.开门方式多样，避免-一种出现问题而无法开]的状况

2.微信小程序可显示信息和远程操控，更加安全。

3.考勤打卡功能可以应用在学校，早签、查看、查夜等多项管理。

4.考勤或]禁信息实时传给微信小程序，方便导出和管理，

5.而且指纹、射频卡相对于人脸识别要迅速和安全

项目名称 :光学循迹小车

项目人员: 晋A001

作品简介:

该小车通过车载摄像头以30HZ频率捕捉车辆前方的道路信息，经由数字滤波，阅值划分，二值化处理等步骤，提取前方道路的二值化图像。之后，车载的MK66系列单片机通过对二值化图像进行中线提取和斜率拟合，实时判断车辆需要的偏转方向并使用PID控制器对舵机转向结构加以控，使车辆可以在道路中高速行驶。

项目名称: 仿人自主格斗

项目队员: 王正、孙浩洋、程思源、程雅楠、王科

作品简介:

机器人创新实验室的仿人自主散打机器人比赛，是创新精英研究院独具特色的一个项目。机器人是我们基于领先科技教育公司一博创尚和公司的产品，创意之星，再运用自己的智慧和能力搭建的。它从加入机器人实验室到现在已经有了3届的比赛历史。通过参加一系列的比赛，我们的能力得到迅速的增长也收获了经验教训。比赛让我们懂得了团队合作的重要性，也让我们近距离感受到了理论知识运用于实践时散发出来的独有的魅力。同时，我们在2019年的中国智能机器人格斗大赛中获得了国家二等奖，在2020年的中国机器人大赛中获得了国家三等奖，为实验室同时也为自己赢得了荣誉。成长的路上需要远航，机器人就是我们最终的梦想!

参赛题目: 智能浇花系统

获得奖项: iCAN山西省赛区二等奖

指导教师: 闫晓燕

参赛队员: 徐向东 高帆 姚嘉迪 史文慧 杨燕栋

作品简介:

智能浇花系统使用51单片机作为主控芯片，以土壤湿度传感器作为衡量是否浇水的重要指标。本浇花系统有三种模式:自主浇水，一键浇水，定时浇水。自主浇水通过检测土壤的湿度来决定是否浇水，达到植物需要的湿度将自动停止浇水。定时浇水是通过定时器和红外遥控手段设定-个浇水时间间隔，即每过几天自动浇一次水。一键浇花可打断上面任何一种模式。本系统还有诸多附加功能，如光照亮度低自动照明，温度过高自动开启降温装置等等，-切措施均为了植物更好的生长而存在。

参赛题目: 智造空间基于人工智能教育传感器

获得奖项: “互联网+"大学生创新创业训练大赛全国铜奖

参赛队员: 李辉 郝文渊 郑杨柳 陈世伟 李炼 刘迪 范晓娟 苏冬 李洋 王诗捷

作品简介:

智造空间是集创客教育智能教具研发、创客智能传感器模块开发、校园创客空间建设的创客教育服务平台。智造空间基于物联网、人工智能等时代特征，开发出的面向青少年( 5-16岁)

智造未来教育机器人传感器套装，针对不同年龄段特征，推出探索者，播梦者，创造者，智造者，造物者套装，将从“创意技能-创造”三个层面赋能整个创客教育机器人行业。同时致力于为中小学以及培训机构乃至整个行业研发最具科教意义的创客教育产品体系。

参赛题目: 教育机械臂

获得奖项: “互联网+” 全国大学生物联网创新设计应用大赛校级二等

指导老师: 甄国涌

参赛队员: 刘迪 俸超平 林杨

作品简介:

在现实世界中，人们可以通过手来抓取物体、移动物体、配合相应工具完成简单工作，但是伴随着的增多，需要人手做工作的大量增多，这些工作往往具有危险性、急迫性、远距离性。若应用人手来做这些工作代价太大，应用人机交互方式来帮助人完成工作成为了首选的方法。针对危险场景和远距离场景应用中需要人手的灵活便捷交互性问题，主要研究井实现了一种机械臂。该方法可应用于代替人的手臂进行远距离工作、大众娱乐、趣味活动展示等领域。实验验证表明，该方法可行有效。系统运行稳定，效果良好，可以代替人手进行写字等工作。

参赛题目 : “睡得香”智能空调温控器

获得奖项: 第九届国际大学生iCAN创新创业大赛总决赛二等奖

指导教师: 戴萧嫣

参赛队员: 杨康 赵黎明 张字 马连骏

作品简介:

根据个人喜好设置适合自己睡眠的温度，然后能够普遍匹配于大部分空调，不用新买空调，在襁褓中、被子里或者睡衣内等放置该系统第一部分，在床头或者婴儿床上放置安装有该系统第二部分，进而控制空调达到控制室温的作用以使人睡眠更舒适。该作品主要用于人体健康，高质量睡眠，婴幼儿，中老年人，以及夜晚睡眠不老实的人等最适宜，还可以应用到环境温度的控制。智能空调温控器可根据个人喜好设置适合自己睡眠的温度。

参赛题目: 便携式身高测量仪

获得奖项: 第十届国际大学生ICAN创新创业大赛总决赛三等奖

指导教师: 曹慧亮

参赛队员: 王达 吴景 张艳丽 尹慧冬 陈昕阳

作品简介:

作品采用STC12芯片作为主控，在产品固定之后，分别测量仪器到地面和到人头项的距离，两者相减就是被测量者的身高。为了使得产品的精度进一步提高，作品采集温度气压，以修正不同气温、气压对声速的影响，采用六轴加速度计使得超声波探头测的的距离为到地面的垂直距离，进一步提高测量的准确度。

作品名称： 基于 uwb室内定位的无人化购物车云端应用系统

获得奖项： 中国大学生计算机设计大赛国家一等奖；

参赛队员： 张文魁 李嘉峰 王鹏

作品简介：

《基于 uwb室内定位的无人化购物车云端应用系统》针对人们在生活中超市购物过程中出现的：购物结束后结账繁琐、手推购物车不够方便、对自己和目标商品位置不了解三个主要痛点问题开展创新攻关。基于UWB（无载波通信技术）技术实现了室内定位、自主跟随功能，基于RFID（射频识别）技术实现了购物车价格信息自主识别、基于手机-购物车云通讯技术实现购物车商品的手机端显示、手机操控购物车等功能，并联合支付宝等主流支付方式实现自主结算。同时，结合人工智能算法以及多传感器信息融合技术控制购物车实现自主结账、目标商品导航、避障、跟随 等功能。在上述技术的支持下，大大提高了购物和结算效率，使云技术和人工智能更好的走进人们的生活。本项目团队今后还将在多传感器信息融合，人工智能和云技术方面开发更多产品，将科技更好的致知于行，用科技方便人们的生活

作品名称： 基于ros的路径规划导航录播机器人

获得奖项： iCAN国际创新创业大赛省级一等奖

全国大学生电子设计竞赛国家二等奖

参赛队员： 刘生虎  高伟琪  任昊誉

作品简介：

我们团队所创做的该产品是已小车为底座的智能移动平台以语音交互为基础，可以实现人机交互，并且它通过摄像机可以完成人体的追踪功能，在该平台上可以搭建手机支架平台实现人脸追踪功能，人在调整姿态的同时摄像机可以根据人脸的位置调整支架的位置，同时还可以搭建视频录像器完成户外记者或者是户外表演人体追踪拍摄功能，也可以放在教室完成自动跟踪拍摄老师的教学内容，方便学生下课的巩固和复习。

该产品是一款基于 stm32和80c51协调配合工作方式的人脸识别，主要是利用摄像头，人体红外感实现人体追踪，人脸追踪。同时加入小车底座，可以自由灵活运动。来完成各个支架对人体追踪拍摄功能。人脸识别技术是通过局部哈希算法结合特征点与人体肤色的检测来确定人脸的方位，相比于以往的人脸识别技术我们还加入了人体肤色的检测，更加的人性化。同时可以适合室内和室外俩种应用场景，在室内可以完成地图构建和路径规划，可以设置拍摄路径进行拍摄 。

作品名称： 广袤田野，星芯之火-点燃乡村科技教育希望之光

获得奖项： “互联网＋全国大学生创新创业大赛”全国铜奖

参赛队员： 姚大悦 范晓娟 李辉 李钰鑫 李天 李洋 郝文渊 吴寅慧

李宇璐 刘建军 高淑清

作品简介：

“广袤田野，星芯之火——点燃乡村科技教育希望之光”公益项目于2018年启动，致力于响应国家政策号召，为乡村的孩子提供先进的人工智能教育来激发孩子们的想象力和创造力，助力乡村教育振兴，培养创新型人才。

通过与高校、企业、政府合作，我们采取一系列教育振兴活动：为中小学提供全套免费的人工智能教育、定期举办科技比赛，鼓励城乡之间的教育交流、提供以“以买代捐”为形式的学生科技作品拍卖通道，为社会人士开通奉献爱心的渠道等，团队目前已在右玉、怀仁等地区率先实施了教育振兴计划。去年12月，依据右玉县的实际发展状况，与学校建立了长期合作关系，开展“科技游学活动”。今年3月，团队前往怀仁推动“人工智能教育进校园”，计划在2019年完成校内人工智能实验室的建造，课程教材免费供应，培养师资力量。我们这一年公益行动的开展，帮助乡村受人工智能教育人数达到约5000人，直接将接触科技教育的学生平均年龄由12岁提前到7岁，创造了大量的就业机会，累计培训出500位具备科技创新能力、达到STEM教师能力指标的优秀老师。

作品名称： 多功能消防报警小车

获得奖项： 全国计算机大赛优秀奖

参赛队员 ： 侯高普 徐泽辉 田聪颖

作品简介：

基于stm32的检测消防小车，首先车身部分，由STM32F103rctc控制系统，用亚克力拼接车体构架，14.8v航模电池供电，L298N驱动795大功率电机完成小车的行驶。

其次，小车装备MQ-2烟雾气敏传感器，多方位火焰传感器及单总线数字温湿度传感器用于收集信号传给最小系统板，若收到信号，则有信号程度控制喷壶调节空气及控制火灾。

此外，小车还装备蓝牙，超声波红外，便于操控小车及向终端反馈小车位置，编写代码调试，完善循迹，远距离遥控及惯性导航等功能。完成对火焰及烟雾的识别对比，然后对输入的信号进行处理。例如，在小车检测范围发现可疑源点，对此地进行信号的收集，监测是否形成火源，对获取的信号，确定火源的程度，利用喷壶洒水降低火源危害。在小车工作的过程中，可利用温湿度传感器检测空气湿度，对周围空气进行自动加湿，达到舒适的程度，在一定程度上预防火灾。

车体内部配置有蜂鸣器，湿度传感器或温度传感器。车体周身环绕多个LED灯，用于遇火灾报警以及夜晚警示和照明作用，在一定程度上美化了外观，增加车体稳定性和美观性。

该小车主要用于有一定固定路线的火灾隐患区的巡逻，在巡逻过程中，空气湿度过低，则对空气适当加湿，检测到火源时，使用蜂鸣器报警并车身周围的灯会变为红色，以便及时控制火灾 。

作品名称： 基于语音识别的智能报警呼救系统

参赛队员 ： 彭晓飞  李岩玻 张 桐林

获得奖项 ： 山西省省级一等奖

项目简介 ：

本设计旨在设计一款智能报警装置。产品总体程立柱型，醒目易于摄像，且占地面积较小。产品通体呈醒目的红色，顶部垂吊由可平向360度旋转的高清摄像头，并且搭载红色蜂鸣器，立柱腹部设有话筒，扬声器，和醒目的按红色呼救按钮。产品搭载太阳能供电系统，避免了布置线路。内置微处理芯片，语音识别系统，GPS系统，支持触摸按钮报警和语音报警两种报警形式，一经触发，蜂鸣器立即发出巨大的报警求救声，同时接通与总服务台的视频语音交流通道，并发送求救点的位置信息，使得求救者可在最短的时间获得最合理有效帮助。为使因突发事件导致受伤人群能够及时得到救助，该设计在报警柱的底部设计放置了医药箱。只需用脚抵住医药箱下方即可翻转出来。同时医药箱可与柱体分离，从翻出的抽屉中取出，以便于将其拎至事故发生地点进行紧急施救

配套程序留有多个扩展接口，方便大面积区域内报警器的集中管理。并且能够非常直接在地图中显示每一个呼救点的位置，方便实施救援。

作品名称： 火灾湿毛巾供给系统

获得奖项： 全国计算机大赛省级三等奖

参赛队员： 张誉丹 王新宇 于奇

作品简介：

当有火情发生时，烟雾检测模块检测到烟雾立即开启报警模式，报警模式主要有以下几点功能：1）通过gsm模块报火警；2）提醒现场人员着火；3）外侧安装的led亮，在烟雾中提醒人们我们的火灾湿毛巾供给逃生系统的位置。

在报警的同时，排风箱中的风扇开始工作，在一定程度上可以吸收烟雾，保证我们的系统周围的环境相对安全。

同时，人伸手进去拿会让光敏电阻检测到值小于我们所设定的阈值，此时通过单片机控制电磁水阀打开，上水箱向下水箱放水，这样供给的毛巾就是湿毛巾 。

作品名称： 未来音乐——无弦吉他

参赛队员 ： 刘鹏飞 陈国峰 郑高远

获得奖项 ： 山西省省级 三 等奖

项目简介 ：

现在市场上流行吉他有木吉他与电吉他，木吉他发声原理是靠琴弦产生共振，振动波再与共鸣箱作用发出声音；电吉他弦震动，经过磁生电，电信号放大，再经发声电发出声音；近几年，随着音乐的发展，人们对音乐的要求也越来越高，传统的发声设备已无法满足人们的听觉感受。而本次制作的无弦吉他完全是通过传感器产生高低电平来刺激内置单片机，单片机产生的信号通过放大电路给扬声器，从而发出声音。声音的音量可以自行控制，音域宽，和声丰富简单，甚至可以奏出常规音乐无法演奏的声音（如歌曲、风雨声），这完全取决于单片机源程序中音色的频率，此吉他也解放了弹奏者的双手，使之免受琴弦割伤之苦，将有型的铜丝弦变换成无形的光线，符合未来科技音乐的展望， 也大大降低了吉他的 弹奏难度 ， 轻松上手 ！

作品名称 : NFC智能管家

获得奖项: 第八届l CAN 国际大学生创新创业大赛全国二等奖

参赛队员: 孙畅  吕嘉玮  李志宏 姚俊宏

作品简介:

我们团队本着尽量降低成本，且能基本满足用户多元化需求的原则，设计出以Arduino平台为控制核心的NFC智能管家。本系统使用Arduino平台作为控制核心，利用带有NFC功能的安卓手机，读取已经写好相应指令NFC标签，利用WiFi模块将NFC标签中存储的操作指令传送到Arduino控制板，然后由Arduino主控制板通过继电器模块等实现对简单家电的控制。实现了利用手机控制家电的开关的功能。

作品名称 : 风力摆控制系统

获得奖项: 全国大学生电子设计竞赛国家一等奖

参赛队员: 江南  武鹏飞  朱世林

作品简介:

风力摆控制系统是一个复杂的、不稳定的、非线性系统。本设计在研究风力摆运动规律的基础上，构建其运动轨迹的数学模型，可控制模型，并进行仿真分析，在对风力摆模型认识以后，使用STM32微控制器结合PID算法给出信号驱动轴流风机，进而对风力摆系统进行控制，在摆动的过程中使用MPU-6050传感器采集摆杆角度，对摆杆反馈的角度进行处理，针对角度，角速度的方向，风机运行方向进行处理，运用PD算法调节摆杆稳度，PI参数调节风机速度，通过双回路PD\PI控制方案实现了对摆杆位置和摆杆偏角的同时闭环控制。

作品名称 : 基于TEDS的温室大棚监测系统

获得奖项: “挑战杯”山西省一等奖

参赛队员: 江杨

作品简介:

本作品结合智能传感器技术和IEEE1451标准，设计了一套通用的温室大棚环境参数监测和反馈控制模拟系统，并重点对传感器和执行器的自我识别和自我描述能力进行了演示，对传感器和执行器即插即用”的兼容性进行了实物的验证。

整个样机包括前端智能变送模块、网络适配模块、标准数据传输总线、上位机监测系统。智能变送模块是集采集信息的前端传感器或执行器、信号调理电路、AD转换电路、存储传感器或执行器信息的TEDS数据表格、与网络适配模块通信的TII接口于一体; 网络适配模块包括直接与前端智能变送模块通信的从网络适配模块和连接从网络适配模块与上位机的主网络适配模块，从网络适配模块包括多个TII接口和RS485接口，主网络适配模块包括RS485接口与USB接口; 标准数据传输总线包括RS485总线与连接TII口的数据线; 上位机监测系统能实时反馈传感器与执行器的信息以及实现对执行器的实时控制。

作品名称 : 基于加速度传感器的新型防盗报警系统

获得奖项: 第八届I CAN 国际大学生创新创业大赛全国三等奖

参赛队员: 武鹏飞 于长涛 朱世林 江南

作品简介:

该防盗系统将安放在门上、保险柜里、物品表面、窗户上等地方，达到对物品的防盗功能，该系统基于三轴加速度计和陀螺仪，应用于物品防盗。通过加速度计采集当前各方向加速度，在锁定情况下一旦加速度异常即启动警报和GSM短信报警。该作品应用于家庭、银行、办公室、建筑工地等地方，达到对物品的防盗功能。作品体积小、功耗低、可在断电情况下工作较长时间，达到对物品的有效保护的作用。

参赛题目: 双向DC-DC变换器(A题)

获得奖项: 全国大学生设计竞赛国家二等奖

参赛队员: 郝凯旋  闫达帅  韦添元

作品简介:

本设计利用MSP430F169控制芯片及TL494控制芯片，通过对双向Buck-Boost变换电路中电流、电压的检测，利用PID算法及PWM脉宽调制，形成电路的闭环调节，从而实现对电路中电流、电压的高精度控制。通过对电路电流及电压的检测，来分别实现过充保护及双向DC-DC电路工作模式的自动切换。通过选用大功率、低导通压降开关管，降低开关频率，简化电路拓扑，采用零电压开关等方法来提高效率，并可在显示屏实时显示当前电路状态。

作品名称: 头戴式体征探测仪

获得奖项: 第八届1CAN 国际大学生创新创业大赛全国一等奖

参赛队员: 窦泽华 赵明宇 章怀宇 马瑞祥

作品简介:

我们提出了一种新型的体征探测仪的设计，能够有效地改善震后救援效率。本设计的思路是同时探测人体红外热辐射和心跳呼吸等生命体征，同时还有外界环境成像模块进行外部视频监控，通过主控制器将探测结果与外部环境信息进行视频合成，显示到显示模块上;此外所有模块均采用微加工技术，将本文所设计的体征探测仪做成眼镜的形状，实现了小型化，释放了救援者的双手，可以极大提高探测精度与救援效率。

它的外形酷似一副眼镜，其中集成了主控制器，外界环境成像模块，人体红外热辐射探测模块，人体心跳呼吸探测模块，显示模块，电源管理模块等主要部分。这种设计的先进之处在于它可以同时探测人体心跳、呼吸以及热辐射等生理特征，提高了探测效率，而且释放了救援者的双手，提高了救援效率。

作品名称: 蛙眼

获奖级别: 第九届ican国际大学生物联网创新创业大赛中国总决赛全国三等奖/山西省二等奖

参赛队员: 邓宏 王竹晴 刘宁 刘文倩

作品简介:

蛙眼监控系统是一个运动目标检测系统，能够对运动目标进行检测，当检测到运动物体的时候，系统发出报警声音，并存储相应数据，我们可以通过通过PC机的图片浏览器和视频浏览器对相应的数据进行查看。本系统还有一个特色是可以通过自己搭建web服务器进行远程查看，可以查看重要图片、视频段和实时视频流。该视频监控以其直观、方便、灵活和信息内容丰富等优点可以广泛应用于许多场合，市场空间广阔，经济效益相当可观。

作品名称: 小球探索者

获得奖项: 第五届赛佰特杯全国大学生物联网创新应用设计大赛全国三等奖/2015年全国大学生物联网设计大赛(TI杯)华北赛区一等 奖

参赛队员: 闫成龙  朱槐强  阚韶华

作品简介:

小球探索者是一种利用球体外壳滚动来实现自身运动的探测机器人。探索者采用重心偏离的方式为小球提供动力和对质量块的智能调速改变小球的方向。结合陀螺仪加速度计等传感器可以实现对小球方向和位移的精确控制。小球内部安装了信息采集系统。包括图像采集、实时环境信号采集等。在外壳采用高科技新型材料的前提下甚至可以代替人类在极端恶劣环境下做一些探测和数据收集，为科学探测做出贡献。

作品名称: 语音控制灯

获得奖项: 第五届赛佰特杯全国大学生物联网创新应用设计大赛全国三等奖/2015年全国大学生物联网设计大赛(TI杯)华北赛区二等奖

参赛队员: 黄宪坤  武恩秀

作品简介:

该作品通过语音控制实现了对灯光亮度的控制和开关功能的控制、以及姿态的控制、并且实现了温湿度播放、始终播报、自动充电等功能。整个系统分为两部分: 台灯与太阳能跟踪充电装置。节能台灯以stm32为主控核心，其主要功能为照明。太阳能跟踪充电装置采用msp430控制器，当自身电量满载时处于“休眠”状态。自身的能量过低与台灯的“充电”信号可以将其唤醒工作，追踪太阳光，使太阳可以直射太阳能充电板，进而获得最大能量。

作品名称 : 钢琴机器人

获奖级别: 第九届ican国际大学生物联网创新创业大赛中国总决赛全国三等奖及山西省二等奖

参赛队员: 郭柯成 文志豪  王政  牛硕冉

作品简介:

ENMF钢琴机器人是一款基于ENMF技术的，能自动演奏钢琴的机器人，是国内首台类似的机器人。它拥有88根手指，可以完美的演奏几乎任意一首钢琴曲目。钢琴机器人独特的结构，使得它能完成一些常人无法演奏的曲目。钢琴机器人的结构采用了双层结构，这样就能控制黑键和白键弹奏而不会相互影响。