麻省理工學(xué)院機(jī)械工程科研

以欲申請(qǐng)美國(guó)名校機(jī)械工程、自動(dòng)化、工業(yè)設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)等相關(guān)專業(yè)的本科生、研究生；

科研簡(jiǎn)介：

機(jī)械制造是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè), 是國(guó)家工業(yè)體系的重要基礎(chǔ)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分。近年來，隨著工業(yè)4.0，智能制造，智能硬件，機(jī)器人等概念和產(chǎn)品的興起，機(jī)械工程學(xué)科更是被賦予了新的活力。

麻省理工學(xué)院·機(jī)械工程(Mechanical Engineering)，內(nèi)容主要涵蓋計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)CAD，3D打印機(jī)工作原理及示例，直流電機(jī)工作原理及控制，超聲波檢測(cè)基本原理及應(yīng)用，機(jī)電系統(tǒng)控制理論及應(yīng)用，圖形化編程界面應(yīng)用，簡(jiǎn)單電路設(shè)計(jì)及應(yīng)用，醫(yī)療EKG測(cè)量心電圖原理，簡(jiǎn)單機(jī)器人平面機(jī)械臂展示及應(yīng)用，基本控制芯片構(gòu)造及編程。

科研內(nèi)容：

（1）研究模塊1 ——機(jī)械設(shè)計(jì)與制造

該模塊主要介紹傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)與制造。主要內(nèi)容包括：常見機(jī)械裝置介紹（齒輪機(jī)構(gòu)，連桿機(jī)構(gòu)，鏈條傳動(dòng)，皮條傳動(dòng)等等）；3D計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Solidworks設(shè)計(jì)機(jī)械零部件與組裝）；常見加工制造工藝介紹（車床，銑削，激光切割等等）；3D打印原理與實(shí)例介紹；機(jī)器人手臂與機(jī)械手設(shè)計(jì)介紹。該模塊主要意圖讓學(xué)生了解設(shè)計(jì)大型機(jī)械結(jié)構(gòu)的根基，即各種基本的機(jī)械機(jī)構(gòu)，并且讓學(xué)生了解最基本的加工工藝，希望學(xué)生以后看到機(jī)械系統(tǒng)時(shí)候能夠思考整個(gè)系統(tǒng)是如何被一步步構(gòu)建起來的。

（2）研究模塊2 ——機(jī)械系統(tǒng)的電控制

該模塊主要介紹怎樣用程序語言以及電信號(hào)來控制機(jī)械結(jié)構(gòu)。如果說機(jī)械機(jī)構(gòu)就像人體的肌肉和手足一樣的話，那么電控系統(tǒng)則像大腦一樣控制著四肢的運(yùn)動(dòng)。該模塊將主要介紹嵌入式編程系統(tǒng)和圖形化編程系統(tǒng)。嵌入式編程以Arduino為例，介紹基礎(chǔ)的C語言編程，并且示例怎樣控制模塊1中設(shè)計(jì)的機(jī)械手；圖形化編程以Labview為例，介紹Labview的圖形化編程界面，并且示例怎樣控制模塊1中設(shè)計(jì)的機(jī)械夾持器。

（3）研究模塊3 ——電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)與調(diào)試

在很多情況下，跟機(jī)械系統(tǒng)交互的電子系統(tǒng)并不是簡(jiǎn)單的芯片，而需要設(shè)計(jì)一定功能的電子電路來處理信號(hào)。該模塊介紹簡(jiǎn)單的電子工程知識(shí)。首先介紹基本的電路元件，然后以醫(yī)療EKG為例，介紹怎樣利用基礎(chǔ)電路元件設(shè)計(jì)具有一定功能的電子器件，并介紹怎樣利用實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)的測(cè)量?jī)x器來測(cè)試所搭建的電路，最后簡(jiǎn)單介紹用Matlab編程進(jìn)行簡(jiǎn)單的數(shù)字信號(hào)處理。

（4）研究模塊4——系統(tǒng)集成與控制

最后一個(gè)模塊將會(huì)概括前面所有模塊的內(nèi)容，介紹系統(tǒng)集成與控制。首先介紹閉環(huán)控制必須的硬件——傳感器；然后以超聲波檢測(cè)系統(tǒng)為例，介紹如何控制機(jī)械系統(tǒng)，集成電子系統(tǒng)，以及數(shù)字信號(hào)處理。

科研亮點(diǎn)：

1. 進(jìn)入美國(guó)名校實(shí)驗(yàn)室/科研組，接觸尖端科學(xué)

為未來赴美深造做準(zhǔn)備；科研經(jīng)歷是美國(guó)名校申請(qǐng)的基石，頂級(jí)名校的科研項(xiàng)目是對(duì)學(xué)生有能力完成名校學(xué)業(yè)最好的證明；

2. 師從導(dǎo)師開展實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

高層次的人脈和校友關(guān)系，與學(xué)生為伍的人是諾貝爾獎(jiǎng)獲得者、美國(guó)科學(xué)院院士、教授、名校博士、碩士，學(xué)生將體驗(yàn)到世界最頂級(jí)學(xué)術(shù)專家們的思想和氣質(zhì)；

3. 獲得導(dǎo)師推薦信和科研證書

對(duì)于優(yōu)秀學(xué)生可以獲得名校導(dǎo)師的推薦信，大大助力未來的留學(xué)申請(qǐng)；

4. 全天候?qū)I(yè)英語環(huán)境，迅速提升專業(yè)水平

提升溝通和專業(yè)英語水平，提升專業(yè)知識(shí)和能力，用實(shí)踐使學(xué)生的理論知識(shí)更加具體形象；

5. 高含金量收獲助力未來留學(xué)深造及就業(yè)

在名校導(dǎo)師指導(dǎo)下的科研過程將幫助學(xué)生明確自身發(fā)展方向，不斷深化對(duì)于美國(guó)學(xué)界的了解與認(rèn)同，幫助參與學(xué)生及家長(zhǎng)明確未來的學(xué)校及專業(yè)申請(qǐng)方向；從而更好的明確留學(xué)的目的與意義，擺脫盲目，獲得真知；

科研收獲：

1.挑戰(zhàn)自身潛能，切身體會(huì)世界理工之最——麻省理工學(xué)院嚴(yán)苛的學(xué)術(shù)氛圍。通過參加3~4周緊張而豐富的科研，學(xué)生能親身體會(huì)國(guó)際精英們?cè)谶@樣的學(xué)術(shù)氛圍下如何完成自身成長(zhǎng)。

2.極大拓寬學(xué)生視野。麻省理工學(xué)院（MIT）作為世界頂尖高校，尤其以自然及工程學(xué)享譽(yù)世界，其建筑與規(guī)劃學(xué)院以及工程學(xué)院世界一流，同時(shí)城市規(guī)劃與研究系（DUSP）和機(jī)械工程系是MIT的重點(diǎn)科系，其交通規(guī)劃與城市設(shè)計(jì)專業(yè)在美國(guó)規(guī)劃教育協(xié)會(huì)所屬的院系中是資歷最老的一個(gè)，教學(xué)與科研規(guī)模在全美規(guī)劃院系中首屈一指。處在這樣一個(gè)學(xué)習(xí)氛圍下，能夠讓學(xué)生擁有國(guó)際視野，了解到世界頂尖的設(shè)計(jì)行業(yè)在研究的課題和內(nèi)容以及世界最新發(fā)展態(tài)勢(shì)，從而對(duì)整個(gè)行業(yè)有更清晰的認(rèn)知。

3.學(xué)生將有機(jī)會(huì)與頂尖教授零距離交流，聆聽世界一流規(guī)劃師、設(shè)計(jì)師的講座，獲取該產(chǎn)業(yè)第一手現(xiàn)實(shí)資料。

4.科研完成后，學(xué)生將會(huì)全面了解并體會(huì)到麻省理工學(xué)院的授課及培養(yǎng)流程，并對(duì)規(guī)劃、設(shè)計(jì)專業(yè)尤其是城市交通規(guī)劃、城市設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)有一個(gè)完整的認(rèn)知，將對(duì)學(xué)生今后的專業(yè)選擇以及后續(xù)專業(yè)科研學(xué)習(xí)幫助良多。

5.同時(shí)，經(jīng)過3~4周的美國(guó)學(xué)習(xí)生活，學(xué)生能夠?yàn)閷淼母懊懒魧W(xué)打下基礎(chǔ)，并且能夠根據(jù)自身情況對(duì)未來有更清晰的規(guī)劃。在面臨人生選擇和確定發(fā)展方向的十字路口，這一段經(jīng)歷將會(huì)成為學(xué)生十分寶貴的財(cái)富。

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