先进电子创新实验室解决方案.pdf

工程训练中心实验室解决方案 先进电子与嵌入式系统先进电子与嵌入式系统 创新实验室方案创新实验室方案 上海广茂达伙伴机器人有限公司上海广茂达伙伴机器人有限公司 shanghai grandar robotics co., ltd 2004 年年 6 月月 24 上海市漕河泾新兴技术开发区桂平路680号405a 邮编:200233 tel:(021)64952827, fax:(021)64953936 , website: 目目 录录 一、 基于互联网的未来工厂的作用 .错误！未定义书签。错误！未定义书签。 二、 基于互联网的未来工厂模式 2 三、 国内外先进制造的发展及主要问题 .错误！未定义书签。错误！未定义书签。 1、国内外先进制造的发展.错误！未定义书签。错误！未定义书签。 2、先进制造主要问题.错误！未定义书签。错误！未定义书签。 四、 基于互联网的未来工厂建设方案 2 1、实验室环境 .2 2、实验室布局 .3 3、主要产品配置 .4 4、主要产品配置的理由 .5 五、 工程训练中心的教育及经济价值实现 6 1、经济价值实现 .6 2、创新训练、培训及教育 .6 3、系统集成 .6 4、研究开发 .6 六、 预期成果 7 七、 广茂达伙伴机器人有限公司服务方案 7 八、 附录 .错误！未定义书签。错误！未定义书签。 上海市漕河泾新兴技术开发区桂平路680号405a 邮编:200233 tel:(021)64952827, fax:(021)64953936 , website: 一、一、 先进电子与嵌入式系统实验室的作用先进电子与嵌入式系统实验室的作用 本实验室是主要是满足学生在电子设计、 制作方面的需要， 也为各类电子竞赛储备知识 力量和创造条件，同时也为工程训练中心创造培训和产品开发平台。 1、培养新型高科技产业人才、培养新型高科技产业人才 专家预言： 嵌入式系统将成为振兴信息产业的下一个突破口。 从20世纪80年代第一代pc 推出以后， 计算机就势不可挡地成为推进科技发展和改变人类生活的最强有力的工具。 进入 21世纪以后，随着计算机技术的发展，更加精确快速的计算、更加普遍的智能化应用深入到 人们工作、生活的方方面面。随着这种全面渗透，嵌入式系统以惊人的速度得到普及。我们 的身边不断出现各种带有数据计算和信息处理的智能化产品，小到mp3、pda，大到网络智能 家电、车载电子设备、军事监控设备，以及工业和服务领域中的数字机床、智能工具、机器 人，一股猛烈的嵌入式产品应用热潮开始席卷包括工业、通信、军事、交通等在内的多个领 域。现在全球嵌入式产品主架构risk架构的产品装机量比通用计算机主架构intel 架构的产品装机量要大约十倍以上。嵌入式产品以它特有的小巧、方便、可靠、针对具体应 用的特点正在成为人们生活中不可缺少的一部分， 并且日益改变着人们的生活使交通更 加顺畅，使人们联系更加方便，使工作效率大大提高。在工业领域，嵌入式产品也以其以应 用为中心、以计算机技术为基础、软硬件可裁剪、在功能、可靠性、体积、功耗等方面的优 势与工业过程建立了不可分割的联系。 因此建立先进电子与嵌入式系统实验室将为国家培养 新型高科技产业人才作出贡献。 2、产、学、研一体化、产、学、研一体化 目前我们国家大学的工程训练中心得到了很大的发展，但是由于普通的工程训练设备需 要高额的维护费用， 同时又不能带来直接的经济效益， 因此其后续的发展是摆在工程训练中 心领导面前的一大难题。 而先进电子与嵌入式系统实验室除具有上述优势外， 它的维护费用 也很低，同时它是一个很好的培训平台，可以直接面向社会培训，同时也可以为学生开设第 二课堂，带来直接的经济和社会效益，为工程训练中心的进一步发展提供了保证。先进电子 与嵌入式系统实验室也是一个很好的研发平台， 为开发具有自主知识产权的产品提供了很好 的条件。 上海市漕河泾新兴技术开发区桂平路680号405a 邮编:200233 tel:(021)64952827, fax:(021)64953936 , website: 二、二、 先进电子与嵌入式系统创新实验室模式先进电子与嵌入式系统创新实验室模式 1） 实验室以嵌入式系统开发为主线，集电子设计、加工、测试、嵌入式系统开发于一 体； 2） 创新实验室是融合现有机械、信息、计算机、自动控制、人工智能等学科知识而建 立起来综合平台； 3） 创新实验室采用模块化设计， 开放式结构， 适合于不同层次的学生进行教学、 实习、 培训和创新； 4） 创新实验室以丰富的项目为导向，全方位培养学生的素质； 5） 创新实验室能让有能力的学生和教师开发有自主知识产权的嵌入式系统； 6） 建立互联网模式的先进电子与嵌入式系统创新实验室。 三、三、 先进电子与嵌入式系统创新实验室先进电子与嵌入式系统创新实验室 1、实验室环境、实验室环境 实验室面积： 80100 平方米 环境建设主要遵循宗旨： 1） 体现创新教育实验室特色。 2） 采用人性化设计，让学生和研究人员拥有一个适于教学、训练和研究的环 境。 3） 合理的布局 上海市漕河泾新兴技术开发区桂平路680号405a 邮编:200233 tel:(021)64952827, fax:(021)64953936 , website: 2、实验室布局、实验室布局 智能住宅 工业机器人手臂 实时 tcp/ip 洗衣机 数控加工中心 自动洗车厂 大型立体仓库套件 彩瓶分拣工厂套件 嵌入式系统开发 实时 nt internet 实时 nt 控制网络区 信息网络区 研发区 项目引导区 嵌入式开发平 台及 pcb 制作 上海市漕河泾新兴技术开发区桂平路680号405a 邮编:200233 tel:(021)64952827, fax:(021)64953936 , website: （1） 综合考虑工程训练中心的经济效益、社会效益。该训练中心实验室集教学、工程训 练、培训及自主知识产权产品开发于一体； （2） 实验室分为信息网络区、控制网络区、嵌入式开发平台、项目引导区以及研发区五 单元；各单元之间在地理上不一定具有明显的界限； （3） 创新实验室具有多种项目，包括：机器人控制、智能住宅、嵌入式 internet 开发平 台、数控加工中心； （4） 整个实验室模拟实际的大型企业网络系统，集成了企业的信息系统、控制网络系统 以及嵌入式网络； （5） 在信息网络区和控制网络区分别配备了实时 tcp/ip 和实时 windows nt 系统， 便于 建立和研究企业级的硬实时系统； （6） 整个实验室有一台 web 服务器，实现与外界 internet 联接； （7） 具有学习功能的培训系统； （8） 可进行实际操作培训 （9） 可以按不同层次进行分散或综合技能培训； 3、主要产品配置、主要产品配置 产 品 数量 单 价（万） 用 途 服务器 2 3 管理级服务器 实时 tcp/ip 及实时 nt 软件 1 23.2 实时以太网软件 as- r 1 4.999 控制平台 arm 实时仿真系统 1 1.8 教学、培训、开发 嵌入式 internet 开发平台 2 2.3 教学、培训、开发 嵌入式 arm 教学平台 2 1.8 教学、培训、开发 dsp 初学者开发套件 1 0.8 教学、培训、开发 dsp 仿真器 2 1.5 教学、培训、开发 双 dsp 配置教学试验 1 1.8 教学、培训、开发 lg4000 10 0.41 模块化创新套件 lg8000 10 0.87 模块化创新套件 as- l99705 10 0.83 智能化住宅 上海市漕河泾新兴技术开发区桂平路680号405a 邮编:200233 tel:(021)64952827, fax:(021)64953936 , website: as- l99703 10 0.8 分捡工厂 as- l997044 10 0.86 立体仓库 嵌入式图形和图形实时编解码开发平台 1 1.8 教学、培训、开发 as- u 10 0.2 机器人嵌入式开发平台 嵌入式开发系统软件 1 1.8 教学、培训、开发 pcb 板加工主要设备 1 7.3 pcb 板加工 回流焊设备 1 13.6 电路制作 总计 113.999 （以上价格为参考价） 4、主要产品配置的理由、主要产品配置的理由 （1） 实验室的产品配置主要以“创新教育、综合培养、自主开发”为主题，提供一个开 放性的教学、工程训练和培训的平台； （2） 工程训练中心可以用该设备进行创收。综合考虑工程训练中心的经济效益、社会效 益。该训练中心实验室集教学、工程训练、培训及研发于一体。 （3） 提供了实际的动手平台，丰富了教学和训练，方便不同专业背景的学生在工程训练 中心得到锻炼和培养； （4） 结合了实时 tcp/ip，为进行复杂的实时现场控制系统的研究提供了一个硬件平台； （5） 突出控制平台的开放性、通用型和先进性。系统的开放性特点和通用性特点，使得 后期系统的二次开发，新学科、新技术的融入成为可能，体现了系统的先进性。 ； （6） 由于系统架构的开放性和平台的先进性，学科相关的本科生、研究生，博士生以及 相关教师可以在此平台上进行不同层次的科学研究， 从底层的芯片级智能设备的开 发到上层的控制系统以及企业级的控制网络和信息网络的集成开发。 （7） 由于与互联网结合，既可以通过网络进行训练和培训； （8） 是具有学习功能的培训系统； （9） 可进行实际操作培训 （10） 可以按不同层次进行分散或综合技能培训； 上海市漕河泾新兴技术开发区桂平路680号405a 邮编:200233 tel:(021)64952827, fax:(021)64953936 , website: 四、四、 工程训练中心的教育及经济价值实现工程训练中心的教育及经济价值实现 1、经济价值实现、经济价值实现 该训练中心可以作为学生第二课堂及社会培训用。 它的主要优点是它的先进性、 开放性 和网络化。在培训方面，为专业课程的实验提供了一个优秀的平台，在该平台上可以进行有 关测控、控制、传感器、计算机、软件开发等方面的教学实验及培训工作。 创收项目 批次 单价（元） 总计（元） 第二课堂 12（每次 50 人） 200 120000 网上函授 7（每次 100 人） 200 140000 社会培训 10（每次 50 人） 500 250000 总计 510000 2、创新训练、培训及教育、创新训练、培训及教育 可以以项目为引导，开展多种多样的工程训练、培训及创新教育。同时也可以进行创 新方法学的培养。 同时可以为参加国际和国内电子大赛的学生提供一个很好的开发和应用环 境。可以进行多种多样的项目。 3、系统集成、系统集成 本实验室系统是一个复杂的网络化系统。 因此在该平台上的集成开发可以应用于工业现 场。 4、研究开发、研究开发 可以进行： 嵌入式控制系统的开发； 机器人控制系统的开发； 信息网络和控制网络的集成算法研究； 分布式控制系统研究； 上海市漕河泾新兴技术开发区桂平路680号405a 邮编:200233 tel:(021)64952827, fax:(021)64953936 , website: 实时通讯研究； 五、五、 预期成果预期成果 创新室的主要用途是直接工程训练、培训、教学和科研的平台。 1、 工程训练中心将具有很好的创收手段。为工程训练中心的发展提供了物质保证； 2、 将为国家培养现在企业需要的高素质人才； 3、 学校将在与企业合作方面具有明显的技术优势和价格优势； 4、 有条件以系统为平台， 利用自身在行业领域中的优势， 开发出具有专用技术的控制系 统。 六、六、 广茂达伙伴机器人有限公司服务方案广茂达伙伴机器人有限公司服务方案 作为系统解决方案， 广茂达伙伴机器人有限公司与贵校是紧密的合作伙伴， 广茂达伙伴 机器人有限公司将提供以下几种服务： 1） 合作生产 广茂达伙伴机器人有限公司与贵校是很好的协作关系，双方将在产品研发进行合作。 2） 项目申请支持 广茂达伙伴机器人有限公司将全力协助贵校进行国家项目的申请。 3） 国际交流服务 广茂达伙伴机器人有限公司利用自身的资源和影响为贵校提供国际交流服务， 包括将系 统介绍到互联网上供国内外的学者作产品设计尝试等， 同时向国际友人推广贵校的建设经验 和成果。 4） 培训 为保证广茂达产品的正确使用，广茂达伙伴机器人有限公司将为贵校提供培训服务，系 统介绍产品的特性和用法。 5） 应用指导 广茂达伙伴机器人有限公司将会全程协助贵校的老师或学生使用产品及开发新的应用 系统。 6） 课程开发（协助开发教材） 广茂达将会在提供技术指导的基础上全力协助贵校开发教材， 同时也可以帮助联络国内 外的专家参与课程教材开发。 7） 维修 广茂达将在 1 年内为贵校提供产品保修期内的免费维修以及保修期外的有偿维修。 上海市漕河泾新兴技术开发区桂平路680号405a 邮编:200233 tel:(021)64952827, fax:(021)64953936 , website: 附录附录 1 广茂达创新产品 1 能力风暴模块化创新套件 as-ei 技术水平：国际先进水平 技术特点： 1）专业工程创新与实践教育平台 2）来自广茂达公司与瑞士 lasy 公司的全球专利，可以 6 面搭接，创意无限。 3）瑞士制造工艺，世界一流品质，可以反复插接，不易损坏。 4）通用创新模块，便于管理、增配。 5）带有多种传感器，和能力风暴机器人无缝联接。 6）asei 控制器功能强大，可扩展至几十路模拟量、数字量输入，几十路 电机控制与电磁阀输出。 7）全球领先的 vjc 开发平台，具有流程图和 c 语言双重编程功能，支持多任 务编程。 创新模块的主要特点如下图所示： 可以创意的案例包括电梯等多种模型。如 lg4000 套件可以设计的部分产品原 型有： 上海市漕河泾新兴技术开发区桂平路680号405a 邮编:200233 tel:(021)64952827, fax:(021)64953936 , website: 序列灯 旋转工作台 上海市漕河泾新兴技术开发区桂平路680号405a 邮编:200233 tel:(021)64952827, fax:(021)64953936 , website: 光点扫描器 工业搅拌机 自动门 复印机 洗衣机 停车场闸门 自动取款机 恒温系统 上海市漕河泾新兴技术开发区桂平路680号405a 邮编:200233 tel:(021)64952827, fax:(021)64953936 , website: 路 障 交 通 灯 lg8000 可以设计的部分产品原型有： （例举如下） 自动导向车 自动车床 钻、铣、磨床 上海市漕河泾新兴技术开发区桂平路680号405a 邮编:200233