清華大學自動化實驗教學中心是在成立於1995年的自動化系教學中心實驗室的基礎上，整合相關專業實驗室成立的，2015年被評為國家級實驗教學示範中心。
據2018年4月清華大學自動化實驗教學中心官網顯示，中心下設14個分實驗室；擁有專職教職員工25人，兼職教師5人。
基本介紹
- 中文名：清華大學自動化實驗教學中心
- 外文名：Experimental Teaching Center of Automation,Tsinghua Universityniversity
- 創辦時間：1995年
- 類別：實驗教學中心
- 屬性：國家級實驗教學示範中心（2015年）
北京市實驗教學示範中心（2007年） - 現任領導：主任：楊耕
- 地址：北京市海淀區清華大學
歷史沿革,中心規模,平台建設,教學建設,師資力量,設備資源,建設成果,教學成果,科研成果,榮譽表彰,文化傳統,現任領導,
歷史沿革
1970年，清華大學自動化系組建。
1995年初，自動化系成立了“自動化系教學中心實驗室”，將計算機軟體、控制理論、計算機控制系統等自動化專業基礎課程實驗室整合為一體，既為自動化專業學生服務，也為校內非自動化專業的多門課程服務。
2005年，學校和自動化系決定在原有“自動化系教學中心實驗室”的基礎上，整合相關專業實驗室，建立“清華大學自動化實驗教學中心”，同時以中心為基地，開始了新一輪的實踐教學改革工作。
2007年，中心被評為北京市實驗教學示範中心和清華大學一級實驗室。
2010年和2013年，中心通過了清華大學一級實驗室複評。
2013年，中心通過了北京市實驗教學示範中心驗收。
2015年，入選國家級實驗教學示範中心。
中心規模
平台建設
據2018年4月清華大學自動化實驗教學中心官網顯示，中心下設14個分實驗室。
| 實驗室名稱 | 實驗室屬性 |
|---|---|
過程控制實驗室 | 清華大學一級實驗室 |
控制理論實驗室 | 承擔國家級精品課《自動控制理論》課程實驗 |
寬頻數字媒體技術實驗室 | -------------------- |
電力電子與運動控制實驗室 | -------------------- |
工廠自動化與網路化控制實驗室 | -------------------- |
感測器與檢測實驗室 | -------------------- |
硬體在環實驗室 | -------------------- |
計算機軟體實驗室 | -------------------- |
移動機器人實驗室 | -------------------- |
嵌入式系統實驗室 | -------------------- |
現代電子學實驗室 | 清華大學一級實驗室 |
系統虛擬仿真實驗室 | -------------------- |
無人機實驗室 | -------------------- |
機器人生產線實驗室 | -------------------- |
教學建設
清華大學自動化實驗教學中心建立了自動化學科實驗教學體系：
體系內容：包括課內實踐教學和課外實踐教學兩個部分；覆蓋學科大類基礎、專業基礎和專業類實驗；
訓練綜合：強弱電並舉、軟硬體兼備；從基礎驗證、設計綜合到研究創新；
激發創新：以綜合設計項目、國內外賽事、SRT等為載體；
銜接有序：本科四年到研究生。
師資力量
據2018年4月清華大學自動化實驗教學中心官網顯示，中心擁有專職教職員工25人，兼職教師5人。
國家傑出青年基金獲得者：戴瓊海
設備資源
據2018年4月清華大學自動化實驗教學中心官網顯示，中心的使用面積約1500平米，儀器設備903台件，固定資產1200萬元。
| 實驗室 | 設備設施 |
|---|---|
過程控制實驗室 | 建築面積400平方米，設備395台件 |
控制理論實驗室 | 要設備有自行研製的模擬仿真實驗箱、自行研製的小功 率隨動控制系統、直線倒立擺和旋轉運動控制系統等 |
寬頻數字媒體技術實驗室 | 價值800元以上的設備31台（件），總值1,375，314元 |
電力電子與運動控制實驗室 | 擁有ControlLogix控制器、工業變頻器、以及EtherNet 、ControlNet和DeviceNet等網路體系設備 |
工廠自動化與網路化控制實驗室 | 8套球桿控制系統、8套電梯模型控制系統、3套生產流水線模型以及西門子公司 贈送的基於工業網路的PLC控制系統、5套三層交換機、10套二層交換機等 |
感測器與檢測實驗室 | 得到德國“倍加福公司”（P+F公司）在感測器和AS-i匯流排實驗設備方面的捐贈 |
硬體在環實驗室 | 基於dSPACE平台的三自由度直升機控制系統、 無人駕駛直升飛機和四螺旋槳飛行器 |
計算機軟體實驗室 | 配備了86台計算機，78台計算機原理實驗箱，20台最新示波器 |
移動機器人實驗室 | RoboCup人形組比賽場地一塊和四組終端實驗台，教學機器人包括 ：Sony Aibo ERS210A四足機器人8台，Aibo ERS7四足機器人8台， 自製輪式移動機器人2台，自製人形機器人5台，RM501機械臂1台 |
嵌入式系統實驗室 | 設備20餘套，價值 約100萬元 |
現代電子學實驗室 | 設備包括計算機，常用電子儀器如示波器、函式發生器、數字萬用表、直流電源等；實驗器材包括常用的器件電阻、電容、積體電路晶片等，以及先進的實驗套件如可程式片上系統實驗套件、ARM CortexM4實驗套件、FPGA實驗套件、ispPAC實驗套件、各類感測器及執行器套件等；計算機配備各類EDA軟體 |
系統虛擬仿真實驗室 | 工業生產過程仿真軟體套件、DCS控制系統、大型實時資料庫軟體套件 、先進控制與最佳化軟體套件、MES（生產執行系統）軟體套件和@ssetMAX 資產管理軟體套件，以及自行開發的過程控制領域的先進技術和軟體 |
無人機實驗室 | 擁有設備20台件，包括單旋翼無人直升機4架、 四旋翼無人直升機8架、三自由度直升機1架和遙控無人車1輛 |
機器人生產線實驗室 | 實驗設備是一整套以傳送線為傳輸設備、機器人為操作主體的分層遞階控 制的多機器人裝配平台，包括一個雙環傳送線、兩台Motoman-HP3六自由 度工業機器人、一台Motoman-RTLab 六自由度開放式機器人、 六個攝像頭、兩個六維力感測器、三台工控機以及其它計算機等組成 |
上述數據來源自2018年4月清華大學自動化實驗教學中心官網顯示。 | |
建設成果
教學成果
據2018年4月清華大學自動化實驗教學中心官網顯示，中心移動機器人實驗室設立的SRT項目總計9項，參加人數39人，並獲得校SRT優秀成果一等獎、二等獎各一項。
| 項目名稱 | 獎項名稱 | 年份 | 所屬實驗室 |
|---|---|---|---|
《自動控制理論》課程的教學改革與建設 | 清華大學教學工作優秀成果獎一等獎 | 2006年 | 控制理論實驗室 |
計算機基礎教學系列課程與實驗基地建設 | 北京市優秀教學成果一等獎 | ------ | 工廠自動化與網路化控制實驗室 |
自動化專業創新型人才培養的本科實踐教學體系與平台建設 | 北京市教學成果一等獎 | 2012年 | 移動機器人實驗室 |
國際機器人競賽推動的研究型實踐教學 | 清華大學教學成果一等獎 | 2012年 | 移動機器人實驗室 |
國際機器人競賽推動的研究型實踐教學 | 清華大學教學成果獎一等獎（排名3） | 2012年 | 機器人生產線實驗室 |
自動化專業創新型人才培養的本科實踐教學體系與平台建設 | 北京市教學成果一等獎 | 2012年 | 機器人生產線實驗室 |
國際機器人競賽推動的研究型實踐教學 | 清華大學教學成果一等獎 | 2012年 | 機器人生產線實驗室 |
科研成果
據2018年4月清華大學自動化實驗教學中心官網顯示，寬頻數字媒體技術實驗室在IEEE Trans. Signal Processing、IEEE Trans on Circuits and Systems for Video Technology、IEEE Trans. Automatic Control等國際權威雜誌期刊上發表論文12篇；在中國科學上發表論文4篇，在中國國核心心期刊上發表論文40餘篇；在重要國際會議上發表論文百餘篇，其中SCI收錄38餘篇，EI收錄60餘篇；出版編著1部，譯著2部；另申請中國發明專利38項，其中處在公示期25項，已獲授權13項。
據2018年4月清華大學自動化實驗教學中心官網顯示，無人機實驗室承擔了多項國家級科研項目的相關實驗，包括國家自然科學基金重點項目1項、面上項目2項、青年基金1項、重大國際合作項目1項；發表學術論文60餘篇，其中40餘篇被SCI收錄；出版學術專著1部，獲得中國產學研合作創新成果獎1項。
| 獲獎項目 | 獎項名稱 | 年份 | 所屬實驗室 |
|---|---|---|---|
機器人運動控制及關鍵執行機構設計方法研究 | 中國電子學會電子信息科學技術獎二等獎（排名3） | 2011年 | 機器人生產線實驗室 |
複雜環境下機器人智慧型自主運動控制研究 | 教育部自然科學獎二等獎（排名3） | 2014年 | 機器人生產線實驗室 |
研究的流媒體集群系統 | 國家廣電總局2004年度創新一等獎 | 2004年 | 寬頻數字媒體技術實驗室 |
旋轉運動控制實驗平台 | 清華大學實驗技術成果獎二等獎 | 2012年 | 控制理論實驗室 |
倒立擺遠程控制實驗平台 | 清華大學實驗技術成果獎三等獎 | 2010年 | 控制理論實驗室 |
控制理論專題實驗平台建設 | 清華大學實驗技術成果獎二等獎 | 2008年 | 控制理論實驗室 |
板球控制系統實驗裝置 | 清華大學實驗技術成果獎三等獎 | 2004年 | 控制理論實驗室 |
Linux環境下Socket網路通信程式設計 | 清華大學第八屆實驗技術成果三等獎 | -------- | 工廠自動化與網路化控制實驗室 |
基於Wonderware組態軟體開發計算機控制系統的實驗 | 清華大學第八屆實驗技術成果三等獎 | -------- | 工廠自動化與網路化控制實驗室 |
基於SIMATIC NET的電梯模型控制系統 | 清華大學第十屆實驗技術成果三等獎 | -------- | 工廠自動化與網路化控制實驗室 |
計算機網路課程教學實驗平台建設 | 清華大學第十二屆實驗技術成果三等獎 | -------- | 工廠自動化與網路化控制實驗室 |
以PLC為控制器的AS-i匯流排實驗系統設計與實現 | 清華大學實驗技術成果獎三等獎 | 2010年 | 感測器與檢測實驗室 |
基於遠程控制模組的溫度檢測控制實驗系統的設計與實現 | 清華大學實驗技術成果獎二等獎 | 2012年 | 感測器與檢測實驗室 |
榮譽表彰
| 獲獎名稱 | 所屬實驗室 |
|---|---|
第十九屆學生實驗室建設貢獻獎三等獎 | 工廠自動化與網路化控制實驗室 |
第二十一屆學生實驗室建設貢獻獎三等獎 | |
第二十一屆學生實驗室建設指導獎 | |
第二十二屆學生實驗室建設貢獻 | |
第二十二屆學生實驗室建設指導獎 | |
第二十三屆學生實驗室建設貢獻二等獎、三等獎 | |
第二十三屆學生實驗室建設指導獎 | |
2012年清華大學學生實驗室建設貢獻二等獎 （流量測量與流量計標定實驗系統的開發） | 感測器與檢測實驗室 |
2013年清華大學學生實驗室建設貢獻三等獎 （基於現場匯流排技術的識別分類實驗系統研發） | 感測器與檢測實驗室 |
文化傳統
實驗教學理念：以學生為本，以能力培養為核心，堅持科研引領、開放創新；培養具有“健全人格、創新思維、寬厚基礎、全球視野和社會責任感”的高素質自動化人才。
中心的核心任務是培養“人才”。這個人才應該面向“自動化”，應該“高素質”，應該具有“健全人格、創新思維、寬厚基礎、全球視野和社會責任感”。為了培養“人才”，中心必須“以學生為本，以能力培養為核心”；必須“堅持科研引領、開放創新”的優勢和特色。
現任領導
中心主任：楊耕
