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机器人实训总结篇1
本次企业实践为4周，课程分为参观考察专题讲座、专业讲座、专业实践、案例演练五个类型。第一周的主要内容为参观考察长虹科技馆、长虹精密、多媒体、空调、技佳精工、模塑公司，听取了长虹企业文化、生产运作管理、安全生产管理、工业4.0与中国20125、嵌入式软件开发等专题讲座。通过这一周的学习，我了解到了安全生产法律体系、生产现场管理、应急管理，学习了安全法律知识，增强了法律意识，掌握了安全知识,知晓了作业场所和岗位存在的危险因素、预防措施和事故应急措施，提高了安全技能，增强了事故预防和应急处置能力；了解了长虹企业文化的发展过程，长虹企业文化的理念，长虹企业文化的工作体系；了解了当前中国企业面临的环境与问题，世界范围内竞争对企业的挑战 ，互联网经济对生产运作系统的影响，认识了生产运作系统，优化和改善生产运作系统， 运作理论在服务行业的应用案例，新经济环境下生产运作的新策略；了解了信息、信息载体、信息交互及方式在人类社会进程中的作用以及第四次工业革命——人类社会进入“人—机”互联互通的新时代，认识了“中国互联网+” 及“中国制造2025”以及中、德、美、日四国工业发展异同及优劣势比较，对新时代企业发展的认识，第四次工业革命与我们的距离。让我了解到了许多在学校未涉及到的专业领域，开拓了视野，为后续的学习打下基础。
第二周的主要内容为参观考察中国工程物理研究院科技馆和长虹制造公司，听取了单片机在家电中的技术应用、自动化行业分析及现状专题讲座，电气控制原理及实践、人机交互及实践、系统设计及实践、离线编程及实践的专业讲座及专业实践。通过这一周的学习，我了解到了长虹只能制造发展的情况，包括发展背景、核心规划、整体解决方案以及实施成果；智能制造在企业生产中的应用包括推行智能制造的背景、对智能制造的理解、智能制造推行与应用；电气控制部分主要涉及到了配线规范、上电调试经验分享、元器件介绍及选型、电气设计流程、人机界面介绍、控制器介绍、机器人介绍，其中包括了PLC编程规范及相关视频。让我较全面地了解了自动化行业的整个发展情况以及对智能制造有了初步的认识，对机器人电气控制部分有了大概的了解。
第三周的主要内容是与工业机器人相关的硬件初步认识及相关软件的应用，包括工业机器人示教器、ABB机器人软件应用、系统设计、离线编程的专业讲座和专业实践，以及垛型计算相关的案例演练。具体为工业机器的作用、系统构成（本体、控制柜、辅加电机、PCK、串口、PC等）、机器人坐标系的定义、示教器的组成及使用、机器人视觉系统的结构与功能（软件、计算机、采集卡、摄像机、镜头、光源、工件等）、ABB Robotstudio软件的使用，包括软件界面及基本操作以及圆、圆柱、圆锥、码垛、工作站的设定、程序编写思路设计；工业机器人实训台设备的使用特点包括设备特点、设备构造及规格、电气控制说明等。通过本周的学习，我掌握了软件ABB Robotstudio软件的基本操作，了解到了工业和机器人实训台设备的使用特点。
第四周的主要内容是案例演练，分为了视觉码垛、工件装配、抛光打磨，主要是分组进行相关练习，我们组主要是进行通讯、坐标系、抛光打磨部分的任务。有些部分需要与机器人联机进行调试，有的项目可以只用软件进行。本周主要是对上周练习软件的继续学习和巩固，在学习的过程中查漏补缺，与同组的教师学员一起遇到问题、分析问题、解决问题，建立了深厚的友谊，也感谢培训单位和培训老师对我们学习的辛勤付出。
机器人实训总结篇2
Data acquisition and control of aviation training simulator based on ADAM module
GUO Long1， CHEN Hong1， LI Jin?jie1， GU Kun?peng2
（1. Qingdao Branch， Naval Aeronautical Engineering Academy， Qingdao 266071， China； 2. Naval Unit 91467 of PLA， Jiaozhou 266311， China）
Abstract： To meet the high requirements of the aviation training simulator for operation control， signal acquisition and real?time interaction， a data acquisition and control of the aviation training simulator based on ADAM module is presented. RS?485 bus and was used in the design of the master?slave control system with ADAM4000 series as distributed I/O module. According to the Advantech ADAM4K protocol， the C# modularized structure was used in the design of semiduplex communication mechanism. The data acquisition and control structure can implement real?time acquisition in simulation real equipment state， and meet the reliable control requirements of each interaction device in simulation cabin. The framework has been put into application successfully， and satisfied effects were obtained.
Keywords： data acquisition； ADAM module； aviation training simulator； RS 485 bus
0 引 言
当前部队航空装备快速更新换代，各培训院校出现实装短缺、训练手段受限的问题。以计算机系统为核心，综合应用仿真技术、测控技术，构建功能强大的训练模拟器有望成为有效的解决方案。这类训练模拟器不是完全虚拟的训练系统，而是半实物的仿真训练模拟器[1?4]，其具备与实装一致的操作和显示功能，并扩展实装不具备的特情设置、故障设置、训练评估等功能，从而既能做常规维护操作训练，又能进行各种突况训练，能够大大增强目前航空装备教学训练手段。
半实物训练模拟器实现的一个难点是仿真实装的信息采集与控制，即感知受训人员的操作，控制训练模拟器做出相应的响应；同时实时采集训练模拟器的状态变化，改变训练模拟器的显示输出。本文以研华公司的ADAM4000系列[5?7]分布式I/O模块为基本单元，构建航空训练模拟器的数据采集与控制网络，较好地解决了上述难题，并具有可靠性高，实时性好，抗干扰能力强等优点。
1 硬件构成
该航空训练模拟器的数据采集与控制采用RS 485串行异步半双工通信协议，将多个远程I/O模块并联在一个总线下，以工业控制计算机作为主机实现主从式的远程数据采集控制，其硬件组成包括：1台工业控制计算机、1块ADAM4520模块（RS 232?RS 485有源转换模块）、1块ADAM4012模块（模拟量输入模块）、1块ADAM4021模块（模拟量输出模块）、3块ADAM4050模块（数字量输入）、1块ADAM4060模块（数字量输出）以及RS 232和RS 485通信电缆各1条，如图1所示。
工业控制计算机：作为训练模拟器的控制主机，通过COM1（RS 232）口与ADAM4051连接，完成对各数据采集模块的实时通信，能实时监听训练模拟器各人机交互设备状态变化，从而及时响应训练人员的操作，同时改变训练模拟器座舱面板指示和显示器画面。
图1 数据采集与控制硬件构成
ADAM4051：RS 232转RS 422/485转换器，与工控机的串口COM1连接，将计算机串口的标准RS 232总线信号转换为完全隔离的RS 485通信总线。ADAM4051可自动控制RS 485总线的方向，而不需要主机发出握手信号，从而使得主机上可以通用RS 232接口编写通信代码，大大提高编程效率。
{
While（SendBuf.length ！= 0） //若发送队列不为空
{
if（SendBuf [0].Type == ‘D’） //数字量输出
adamCom.DigitalOutput（SendBuf[0].Addr）.SetValue（SendBuf[0].iCh， SendBuf[0].Value）；
else //模拟量输出
adamCom.AnalogOutput（SendBuf[0].Addr）.SetValue（Send
Buf[0].iCh， SendBuf[0].Value））；
SendBuf.RemoveAt（0）； //清除发送队列中第一条数据
}
}
private void timer1_Tick（object sender， System.EventArgs e） //定时函数
{
… …
RefreshOutput （）； //不断循环将发送队列中的数据发出
}
2.2 软件运行流程
软件的运行流程如图3所示。程序开始后，进入循环监听状态，通过COM1串口与各ADAM4000系统模块实时通信；若检测到某一采集点输入发生变化（受训人员进行了相关操作，如加电、发射等），则调用对应的操作响应函数改变训练模拟器的运行状态，同时通过输出控制模块和显示模块将响应结果反馈给受训人员。
图3 软件运行流程图
3 结 语
该数据采集与控制软硬件结构已应用于某型机载电子设备训练模拟器的设计开发中，并取得了良好的效果。基于ADAM模块的航空训练模拟器数据采集与控制设计，在简化硬件电路的同时，提高了系统的稳定性和通用性。基于C#开发的模块化软件结构设计简单、结构合理，可以满足其他各型航空训练模拟器的应用需求，具有一定的推广应用价值。
参考文献
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机器人实训总结篇3
随着世界民用飞机制造技术的高速发展和乘坐飞机出行需求的日益增强，中国民用航空局提出了我国要从当今的民航大国向未来的民航强国转变的宏伟战略。实施民航强国战略要求加强民航院校特色专业建设，提高人才培养质量和加大人力资源开发力度，加强行业关键人才队伍建设。全行业要建立完善多元化、开放式的教育培训体系，支持民航企事业单位通过自办或合作方式兴办高层次的培训机构。民航要重点培养飞行、机务、空管、机场运营管理四类专业技术人才和高层次复合型经营管理人才，要加大培养国际化人才力度，增强民航参与国际竞争的能力。为了培养民航维修高素质技能型人才，2005年中国民航局在充分借鉴对国际民航业影响最大的美国联邦航空条例FAR-147和欧洲航空安全条例EASA-147的基础上，结合我国民航特色制定了中国民用航空条例《民用航空器维修培训机构合格审定规定》（CCAR-147部），并于2006年颁发了《民用航空器维修基础培训大纲》（AC-147-02），规范了民航机务维修人才的培养，并实现了与国际民航的接轨，为培养民航维修高素质技能型人才提供了依据和指南。
民用航空器维修培训机构是以培养合格的民用航空器维修人员为目的，为取得CCAR－66部的民用航空器维修人员执照和部件修理人员执照的人员提供培训的机构。国际民航约定，所有“民用航空器维修培训机构合格审定”的民航规章编号为147，因此通俗地称“民用航空器维修培训机构”为“147学校”。CCAR-147培训可分为民用航空器维修基础培训、民用航空器机型培训、民用航空器部件修理基础培训和民用航空器部件修理项目培训。目前，国内有33家维修培训单位获得147培训的认证。2009年6月，广州民航职业技术学院获得CCAR-147培训机构合格证，包含2个类别：民用航空器维修基础培训（ME、AV两个专业）和民用航空器维修基本技能培训（ME、AV两个专业）。2010年，我院又与广州航新科技股份有限公司合作获得147学校“民用航空器部件修理项目”培训资格。这是我院长期以来坚持以“行业标准”为办学特色的又一重大成果。笔者以飞机机电维修专业为例，对CCAR-147培训课程的设置进行分析，并对CCAR-147培训大纲作为飞机机电维修专业的行业标准对本专业人才培养方案的制定和本专业课程标准的设置所起的作用进行研究。
CCAR-147维修基础培训的课程特色
2006年5月颁发的中国民用航空局咨询通告AC-147-02依据CCAR-147部第147.4条、第147.17条、第147.27条制定，明文规定了民用航空器维修基础培训大纲。该大纲将民用航空器维修基础培训的内容划分为17个模块，明确规定了培训等级的定义、各模块的最低培训学时（见表1）、各模块具体的培训科目和内容，以及机电专业ME和飞机电子专业AV培训内容的培训等级。培训大纲将培训科目及内容按照教学深度的不同分为三个培训等级：1级、2级和3级，并定义了这三个培训等级相应的培训要求和培训目标。民用航空器维修基础培训机构应当根据教学等级确定每一培训科目及每一知识点的培训深度，编写各自的教学大纲，按照每一模块的内容制定各自的培训课时，但培训课时不得少于表1所规定的最低培训课时数。
由表1可见，CCAR-147维修基础培训ME-TA培训大纲规定的最低理论学时数为1100学时，最低实习学时数为1020学时。其中，在《维修单位合格审定的规定》CCAR-145部批准的维修单位实习学时为250学时，培训总学时为2120学时。我院CCAR-147维修基础培训ME-TA培训大纲完全覆盖了CCAR-147维修基础培训ME-TA专业所规定的17个模块，还增加了104学时的《机务英语》培训，除了培养培训学员的机务维护能力外，还提高其专业英语水平，以满足中国民航局对民航高技能维护人员英语水平的要求，使培训学员能快速看懂飞机维护手册等英文资料，提高飞机维护安全性和工作效率。我院CCAR-147维修基础培训ME-TA培训理论总学时为1224学时，实学时为1106学时，其中维修单位现场实习学时为320学时，总学时为2330学时，都比CCAR-147规定的最低培训学时高，所以，完全满足CCAR-147培训大纲的培训要求。
CCAR-147基础培训大纲是制定
高职人才培养方案的行业标准之一
我院机务工程学院的飞机机电维修专业培养适应社会主义现代化建设需要的，德、智、体、美全面发展，具备民用飞机机电维修专业基础执照（涡轮式发动机飞机ME-TA）要求的理论知识和技能，掌握本专业高等专门人才所必需的基本理论、专业知识、基本技能和专业技能，从事飞机机电维修生产第一线工作的高等技术应用型专门人才，为民航维修行业培养高素质技能型人才。其人才培养方案是以中国民用航空法规《民用航空器维修人员执照管理规则》（CCAR-66部）、《中国民用航空器维修基础培训机构合格审定规定》（CCAR-147 部）、《民用航空器维修人员执照基础部分考试大纲》（AC-66R1-02）、《民用航空器维修基础培训大纲》（AC-147-02）为教学标准来制定的。飞机机电维修专业的教学内容根据《民用航空器维修基础培训大纲》（AC-147-02）、工作岗位能力需要和高职教学要求，将教学内容按与行业标准相似的模块内容分类，分为12个模块。12个教学模块为：基本素质、英语能力、电工基础、模拟电子技术基础、数字电子技术基础、维护基础、空气动力学基础及飞行原理、人为因素和航空法规、涡轮发动机飞机的结构与系统、燃气涡轮发动机、综合能力、拓展选修课。我院校内实训基地设置和提供本专业实训教学所需的材料、设备和实训教学场地，以满足实训教学要求，包括钣铆实训室、飞机电器修理实训室、飞机系统修理实训室、航空发动机及附件实训室和无损探伤实训室等。本专业的校外实习基地为南方航空集团公司各分（子）公司维修厂、广州飞机维修工程有限公司等符合《维修单位合格审定的规定》（CCAR-145R3）的民航维修单位。通过本专业的学习，学生职业素质和岗位职业能力得以提高，能掌握维修人员执照基础部分航空机械专业（ME-TA）方向的必要理论知识，具有较强的实践动手能力，为适应民航生产一线工作需要打下良好的基础。
CCAR-147基础培训大纲是设置
高职专业课程标准的行业标准之一
我院飞机机电维修专业的专业课程同样也是依据中国民用航空法规《民用航空器维修人员执照管理规则》（CCAR-66部）、《中国民用航空器维修基础培训机构合格审定规定》（CCAR-147 部）、《民用航空器维修人员执照基础部分考试大纲》（AC-66R1-02）、《民用航空器维修基础培训大纲》（AC-147-02）的标准来制定课程标准，按照飞机机电设备维修专业人才培养方案对专业课程的教学目标要求而制定。
以《燃气涡轮发动机》课程为例。在CCAR-147基础培训大纲中是M14模块，ME-TA专业的理论学时是120学时，实习学时是60学时，总学时为180学时。飞机机电维修专业（ME-TA）《燃气涡轮发动机》课程的理论学时是122学时，技能实训是60学时，总学时为182学时。CCAR-147基础培训的《燃气涡轮发动机》M14模块的培训内容和飞机机电维修专业（ME-TA）《燃气涡轮发动机》课程的教学内容相一致，都包含了热工和气动基础、燃气涡轮发动机概况、燃气涡轮发动机部件、燃气涡轮发动机总体的特性和结构、燃气涡轮发动机的滑油系统、燃油控制系统、空气系统、启动和点火系统、指示系统、操纵系统、反推装置、飞机辅助动力装置、燃气涡轮发动机的监控和地面操作，以及燃气涡轮发动机技能实训等内容。所以，本专业《燃气涡轮发动机》课程完全覆盖《民用航空器维修基础培训大纲》（CCAR-147）和《民用航空器维修人员执照基础部分》CCAR-66中M14模块的内容，满足培训要求。本课程突出技能和能力培养，实验教学与理论教学同时进行，通过实物讲解和学生动手装拆实践，学生较好地掌握了航空发动机结构，更好地理解了航空发动机原理。学生学完本课程后，为取得民用航空器维修人员执照基础部分机电专业基础执照打下坚实的基础。教学形式包括课堂教学、专业教室教学、飞机发动机现场教学和基本技能教学等，学生学习成绩评定采用符合民航行业标准的口试、笔试、操作相结合的考核方式。
结语
我国的民用航空器维修基础培训（CCAR-147基础培训）是近几年才开始实行的一种培训，还处在起步阶段，需要我们进一步研究和探索。随着我国民航和国际民航的发展，CCAR-147基础培训必将在为民航机务维修行业培养高技能人才方面起到不可忽视的作用，而且《民用航空器维修基础培训机构合格审定规定》（CCAR-147 部）和《民用航空器维修基础培训大纲》（AC-147-02）在飞机机电维修专业人才培养方案的制定和专业课程标准的设置方面起到行业标准的作用，也必将对我院的民航高技能人才培养起着至关重要的作用。
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机器人实训总结篇4
TN91934
文献标识码：A
文章编号：1004373X(2012)05
0029
03
Simulation of airborne combat training system
SHAO Fan
(China Airborne Missile Academy, Luoyang 471009, China)
Abstract：
In order to carry out the simulation of airborne combat training system, the methods of 1553B bus and Ethernet network were adopted. A high level of resource integration and information sharing through the bus networking technology to build the airborne combat training system was achieved. Firstly, the method and function are analyzed. Secondly, the system total model which used the thought of structure, modular and standardized is established, and the display control simulation, environment simulation, fire control simulation, communication management simulation and data management simulation are built up. Message communication of bus system is optimized for advancing system capability. Finally, the simulation is completed which shows its feasibility and correctness are validated.
Keywords： airborne combat training system; display control; communication management; message distribution
收稿日期：20110914
0 引 言
机载训练系统是指在所使用的装备自身上完成训练的系统，是在作战系统、子系统、设备上嵌入或增加的能够使操作人员更加熟练地掌握各项技能提供的训练系统。其本质是嵌入在装备内部或增加到装备上的功能所提供的训练系统，用来提高并维持操作和维修装备所必需的技能［12］。机载训练系统具有节能、经济、安全、不受场地和气象条件的限制、缩短训练周期、提高训练效率等特点，这对于真实场景模拟、培训操作人员、新功能测试等方面有重要意义。
基于总线联网技术构建的机载训练系统可以达到高度的信息综合和资源共享，从而有效实现机载训练系统的显示和控制功能。机载训练系统仿真采用1553B总线标准与武器外挂、数据处理等系统之间进行串行通信，采用以太网进行主仿真系统与飞行控制仿真系统之间通信［3］，对飞行数据实时监测，对其他子系统进行功能仿真，并且为了平衡总线负载和消息延迟时间两个指标，进行总线系统消息传输方案优化，提升了总线性能。整个系统设计具有高可靠性和实时性。
1 机载训练系统总体设计
机载训练系统的仿真采用自上而下的系统设计方法，构成一个闭环系统，包含显示控制系统、飞行控制系统、任务机系统、外挂管理系统、数据处理系统。其中飞行控制系统驻留在飞行仿真计算机中；显示控制系统和任务机系统驻留在主仿真计算机中；武器外挂管理系统和数据处理系统驻留于嵌入式计算机中。主仿真计算机通过以太网接口与飞行仿真计算机进行数据交互，通过1553B总线与嵌入式计算机交联，嵌入式计算机作为总线上的一个RT，主仿真计算机进行1553B总线控制，控制总线上的信息接收、传输以及信息处理，将系统关键信息反馈给操作人员。
2 机载训练系统功能
按照仿真系统设计思想，机载训练系统分为五个部分：显示控制仿真模块、环境仿真模块、火控解算模块、通信管理模块、数据库模块。环境仿真模块将系统需要的各种飞行参数，通过1553B传递给显示控制仿真模块，通信管理模块进行数据的分发，数据库模块进行数据的存储和管理，最终在显示控制仿真模块界面进行显示。
机载训练系统通过虚拟周边按键，模拟飞行员触摸屏，实现触摸控制和画面切换。画面更新通过以太网UDP协议发送至主仿真计算机，主仿真计算机控制数据实时驱动。机载训练系统的显控系统包含多功能显示器和平显仿真器。多功能显示器通过周边键操作，可改变工作状态，完成相关任务，进行相应画面驱动，包含自检画面显示、导航显示、雷达显示、导弹参数显示、敌我态势显示等；平显仿真器主要用于显示高度、速度、航向、姿态等飞行数据，对飞行数据进行监控［4］。
3 系统软件设计
机载训练系统软件采用物理仿真，主要包含显示控制仿真、环境仿真、火控解算、通信管理仿真、数据库。由于采用模块化的设计结构，大大提高了系统可靠性、可维护性和可扩展性。机载训练系统软件仿真结构图如图1所示。
3.1 显示控制仿真
显示控制仿真主要进行多功能显示器仿真、平显画面的仿真、任务分配与管理。按照模块化思想，分为初始化模块、控制模块、显示模块、数据处理模块。
初始化模块：完成硬件初始化和软件初始化，主要包含板卡的打开与加载，数据通道的打开等。
控制模块：该模块主要完成系统状态控制、通信控制以及显示控制，即根据子系统的相应状态以及虚拟键的相关操作，确定系统运行状态与工作方式的控制与切换。
显示模块：包括多功能显示器显示和平视显示器显示。系统发送给多功能显示器画面信息，多功能显示器通过周边键切换完成不同任务界面的显示，包含自检画面显示、导弹参数显示等；平视显示器实时显示飞行数据以及飞机的状态变化。
数据处理模块：对将要发送的数据根据系统相应的ICD协议，进行实时编码；对接收到的有关数据块根据ICD协议，进行实时解码，根据系统人员的操作，完成信息实时处理和图形字符的产生。
3.2 环境仿真
环境仿真包含载机模块、目标模块、地理地貌模块。载机模块建立载机模块模型，生成相应航迹数据，仿真中可以设置、监控飞行参数，控制飞机飞行。目标模块建立目标运动相关参数，控制目标的飞行方式。地形地貌模块建立地形地貌数据，其每一个基本单元都包含有特定地理特性，生成相关地理地貌模块。
3.3 火控解算
机载训练系统火控解算主要是空对空的武器瞄准发射计算，根据雷达跟踪目标参数以及本机参数，完成相应方式武器攻击区的计算［56］，控制武器的发射，将相应结果输出给平显、多功能区域显示。
3.4 通信管理
信息传输的可靠性对于系统的总体运行至关重要，通信管理仿真包含以太网模块和1553B数据总线管理模块。以太网模块包含数据发送模块与数据接收模块。因为UDP通信协议的实时性比较高，因此采用UDP协议进行数据的收发，确保数据传输的实时高效。1553B数据总线管理模块包含总线驱动、总线数据发送模块、总线数据接收模块，控制1553B总线上信息的传输，监控1553B总线上的数据。
机载训练仿真系统在显示控制系统和飞行控制系统之间采用以太网通信，并且可以对飞行数据实时监测，对相关功能模块仿真，在显示控制系统和其他子系统之间采用1553B总线进行串行通信。1553B总线通信系统的性能可以用总线负载和消息延迟时间率这两个指标来评价。总线负载是传输消息所需时间与通信系统总的激活时间的比值，它反映了系统的可扩充性；延迟时间率是消息的实际传输时间与最大允许的延迟时间的比值，它反映了系统传输消息的效率和实时性［7］。
为了合理平衡这两个重要指标，对总线上传输的消息进行优化分配。优化消息分配为合理地安排总线上的各类消息，使得总线消息传输达到总线均衡，即是在满足每条消息最大延迟时间要求的前提下，合理确定每条消息的相位，使得总线各处消息的延迟时间率达到均衡，并以此生成最优效率的总线通信系统传输层软件。优化消息分配法的处理过程分为两步：排序处理和机制插入处理。排序处理是为了整理随机排列的消息块文件，排序的原则是：按消息块最大允许延迟时间由小到大进行排序；具体相同最大允许延迟时间的消息块以消息量大小由大到小排序。机制插入处理是依据总线控制协议更新检测传输的机理，通过发送矢量字方式指令检测数据是否更新。机制插入处理完成将矢量字方式指令插入到需检测的消息或消息块之前的操作［89］。优化的消息分配表如图2所示。
依照图2的优化消息分配法，每条消息的传输相位总是安排在用于消息传输时间最小的小周期中，从而各个小周期用于消息传输时间的差异不会超过一条消息的传输时间，总线的平均延迟时间率是均衡的，而且此优化方案的解是惟一的。
优化的消息分配法，相对于简单的消息分配，有一个重要特征就是取消了简单分配法下的每个小周期的寂静期，传输周期是变化的，一个周期完成之后并没有寂静期，而是马上开始新的周期［10］。优化的消息分配法是对周期性消息传输方式的一种合理改进，它的消息安排来源于后者，只是在消息数量上有所增加，增加了对消息更新与否的矢量查询。
4 系统仿真
机载训练系统仿真首先通过FLSIM软件进行飞行数据的获取，然后根据UDP协议，通过发送程序，把数据分发给各个子系统，子系统根据相应需求进行相关处理和分配，主程序在1553B总线信息管理下，最终把相关数据发送到各个视景界面，通过虚拟按键的操作，进行视景画面驱动。
其中系统仿真界面如图3所示，整个仿真主界面成品字型，符合真实飞机应用环境，系统包含20个虚拟按键，通过按键操作，进行实时动态显示，及时反映飞行状态。武器外挂信息显示画面如图4所示，对飞行数据的实时显示与监控画面如图5所示。由飞行数据查看界面可知，飞行数据实时准确，符合仿真技术要求。
系统给操作人员提供飞行视景模拟，使操作人员更加感性地认识整个机载训练系统的工作原理，对相关设计提出要求，从而进行系统性能和功能改进，达到更好地为操作人员提供训练的目的。
5 结 语
本文给出了机载训练系统的功能和组成，按照机载训练系统的顶层设计和系统模块化建模的思想，进行了系统仿真，系统运行稳定可靠，达到设计技术指标要求。此系统运用到相关操作人员训练和保障中，在实际工程应用中收到良好的效果。
参 考 文 献
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［9］侯朝建.1553B总线通信信道负载和效率评估［D］.成都：电子科技大学,2007.
机器人实训总结篇5
校企合作是当前职业教育改革和发展的重点，也是职业教育改革和发展的难点，更是解决当前职业教育诸多问题的突破口和关键点。[1]近年来各职业院校就校企合作共建实训基地进行了很多尝试与探索，获得了很多宝贵经验，但校企合作协同共建行业培训机构的研究和探索很少。为了服务地方经济发展，针对南通及长三角地区航空产业发展对机务人才的迫切需求，笔者所在院与南通华夏航空工程技术有限公司（以下简称南通华夏）共建行业培训结构。
一、目标协同，
以获取民用航空器维修培训机构资质为目标
目标协同是协同共建培训机构的前提和基础。在实施校企合作建立培训机构的过程中，同时存在多个利益主体，它们有着各自的利益诉求，各个主体之间必须找到利益结合点，才能充分发挥它们的积极性，形成合力。
南通市“十二五”培育和发展新兴产业规划指出，“十二五”重点培育新兴产业基地。通州航空航天产业基地是新兴产业基地之一，主要从事大飞机配套及航空物流产业。随着空港产业园发展，南通将会有大量的航空类专业人才需求。作为国家示范性高职院校，江苏工程职业学院2013年开设了航空机电设备维修、航空电子设备维修专业，培养高素质技术型机务人才。如何培养学生的核心技能，如何协助学生获取行业相关职业资格证书，是学院亟待解决的问题。
南通华夏是中国第一家专门针对中小型飞机的MRO企业，主要为中小型航空器提供大修、改装和附件维修制造等服务，是中国第一家独立的不从属于任何航空公司的MRO，也是南通地区首家民用航空器维修单位。由于公司刚起步，面临如何在本地招募到人才、留住人才，如何降低公司员工培训进修成本等问题。公司希望能够开设航空培训机构，一可解决公司人员培训问题，二能拓展公司的业务范围。
在南通市空港产业园等相关政府部门的支持下，针对苏中、苏北地区尚未具备147民用航空器维修培训资质机构的空白，笔者所在学院与南通华夏强强联手，优势互补，进行深度合作，协同建立行业培训机构，并争取把培训机构建设成为华东地区最大的航空维修人员执照培训基地，为学院专业建设向民航和通航维修培训领域拓展搭建重要平台，同时也为企业带来效益，降低人力资源成本，产生经济效益。
二、组织协同，
采用公司化运作，明确双方责权利
组织协同是协同共建培训机构的根基。校企合作共建培训机构的正常运作，需要合作双方的共同努力，尤其是需要一个完善的组织架构，避免出现一方为主另一方为辅的局面。一个责权利明确的组织架构有利于培训机构的发展。
有限责任公司是一种公司的组织形态，公司以其全部资产对其债务承担责任的经济组织，每个股东以其所认缴的出资额对公司承担有限责任，它将人合性和资合性统一起来：一方面，它的股东以出资为限，享受权利，承担责任，具有资合的性质；另一方面，因其不公开招股，股东之间关系较密切，具有一定的人合性质。笔者所在学院与南通华夏合资组建的从事民用航空器维修人员培训及咨询服务的有限责任公司――南通航空培训中心有限公司（以下简称公司），以股份合作的形式把双方的利益紧密地结合在一起，根据校企双方投入资产的比例，成立董事会，制订公司章程，共同管理公司。
由于公司的目的是获得民航总局认可的民用航空器维修人员培训机构资质，所以公司的组织架构及人员配备以民航总局《民用航空器维修培训机构合格审定规定》为依据，图1为公司组织架构。
培训机构人员的配备采取专兼结合、招聘与派遣结合的方式。为确保培训机构的运行，公司人员由专职人员及来自学院与企业的兼职人员组成，专职人员负责机构的日常运行，兼职人员主要承担培训课程的开发实施。专职人员采取招聘与学院及企业派遣相结合的方式，公司的责任经理、质量经理由于需要较强的航空专业背景，所以由南通华夏派遣人员担任；常务经理负责公司的日常运行及管理，需要有较强的教学管理经验，由学院派遣人员担任。
三、运行协同，
高效优质完成培训机构的建设
运行协同是协同共建培训机构的保障。校企协同共建培训机构要充分发挥校企双方人员优势，需要在培训机构运行的各个环节相互协作、优势互补，高质量完成培训机构的建设。
2013年，公司向民航总局华东管理局提交了申报147培训机构的申请，申请的培训课程包括航空维修基础培训（ME-TA、ME-PA、AV专业）和航空维修基本技能培训（ME、AV），并在民航局2013年9月召开的适航处长会议上通过了审核，成为147培训机构筹建单位。一年来，在校企双方领导的关怀下，在校企派遣的质量经理、常务经理的带领下，培训机构的专兼职教师协同合作遵循《民用航空器维修培训机构合格审定规定》进行了培训机构的建设。
首先，在质量经理的带领下，质量管理部依据《民用航空器维修培训机构管理手册编写指南》（AC-147-07）完成了培训机构管理手册、程序手册的编写，为培训机构的运行提供了依据。
其次，学院与企业的兼职教师分工合作，依据《民用航空器维修基础培训大纲》（AC-147-07）完成了培训课程大纲的编写及多媒体课件、实习工卡的制作。学院教师结合自身教学优势承担“电工基础”“模拟电子技术基础”“空气动力学基础及飞行原理”“涡轮发动机飞机的结构与系统”等16个模块的建设，企业的技术人员完成了“维修基本技能实践”模块实习工卡以及“涡轮发动机飞机的结构与系统”等相关航空专业课程的实习工卡的制作。
之后，在常务经理的带领及兼职教师的配合下，专职人员按照《民用航空器维修培训机构培训设施设备要求》（AC-147-07）结合编制好的教学文件及管理手册和程序手册完善了培训机构的设施设备，完成了培训场所及施训室的建设，并进行了试运行，质量经理按照管理手册带领质量部人员完成了内部自审，并进行了内部整改完善。
四、结语
机器人实训总结篇6
经调查，我国大型行业或跨地域企业几乎都建有广域网，而大中型企业也都建设了城域网或局域网，甚至许多小型企业也都有自己的局域网。但无论是大型行业、大中型企业，还是小型企业它们都开通了互联网。以电力行业的计算机网络情况来说，无论是电网还是发电企业大都建有先进的办公网络系统，其传输速度较快，主干光纤网均采用1000兆带宽，子网至少采用100兆带宽，在区域内形成了主干网子网相互连通的信息高速公路。借用企业计算机网络资源来进行职工教育培训不仅投资少、建设快、效益高、维护方便，且教育培训覆盖面大，为我们实现远程（网络）教育培训提供了最基本的保证。
远程教育培训系统总体结构、模块及框架
1.远程培训平台应该由行业总站、企业分站、下属单位站点来构成。各级站点的职能和管理权限必须有明确划分，整个平台管理任务要分解到位。（1）远程总站：实现平台的整体信息管理、资源管理、技术管理等功能；（2）远程分站：实现资源分配、信息统计、学习评鉴、报表提交、人员学习过程等功能。具有独立的内容服务器、Web服务器、应用服务器及流媒体服务器等；（3）下属站点：实现内容镜像（或者缓存），接受分站的管理和控制。
2.行业企业远程培训平台框架可利用目前先进的信息技术，结合行业的多级管理体系和组织形式构建，支持跨地域访问和网络数据传输。远程培训平台模块由资源库、培训支撑子系统、培训管理子系统、系统管理子系统、系统服务子系统、资源管理子系统以及课件制作子系统组成，如下图1所示：
系统的设计思路如下：（1）应用面向对象技术、统一建模语言等相关技术，建立系统的分析与设计模型；（2）应用三层结构模型与J2EE技术平台构建系统的整体框架结构；（3）应用XML技术实现数据交换；（4）应用Web Service技术实现系统之间的互操作；（5）应用数据加密与权限控制机制实现安全访问控制。
远程培训系统部署拓扑
远程培训系统应按照“行业-企业-下属单位”的结构在行业企业的广域网络上进行系统部署。行业层面除了安装web、数据库、内容、流媒体等应用服务器外，还将具备强大的统计功能，能实时掌握各企业培训的结果，并实现与行业HR系统的交互；企业层面主要解决业务应用层面的问题，并向行业上报相应数据；企业下属单位主要解决内容的就近访问问题，使学员获得高品质的服务。图2为国家电网公司的远程培训拓扑图，供参考。
远程培训系统硬件配置
1.总站管理平台硬件配置。在远程培训平台中，平台应用数据和课程内容会占用网络带宽进行传输。其中课程内容分发时会占用骨干网的带宽，员工访问时则占用本地局域网的带宽。总站管理平台的硬件配置建议如下：员工在学习课程时，课程内容经由内容服务器进行预先分发，因此不管员工访问了多少次，课件内容都是本地交付，不再占用骨干网网络带宽传输大量内容数据。
2.总站课件存储硬件配置。总站课件存储，主要是将各分站及站点制作的课件统一存储、备份，一般大型行业或企业的存储需求设计为30T（1T=1024G）为宜，建议使用磁盘阵列存储。
机器人实训总结篇7
工业机器人应用涉及到多门学科知识， 学生不仅要掌握理论知识， 还要具备工程技术应用能力。而实训环节对于学生巩固理论知识， 特别是培养其解决实际工程问题的能力、工程应用能力、创新能力至关重要。 高职院校应充分利用现有资源， 积极与企业开展校企合作，创建更加贴合实际工程应用的工业机器人实训室，为学生提供解决实际工程问题及提高创新能力的条件和机会。
一、工业机器人实训室布局
工业机器人实训室归属于本校自动化生产设备应用专业，为了让教学更加贴近真实的工作任务，自动化生产设备应用专业教学团队与合作企业华中数控工业机器人有限公司，共同制定专业人才培养目标、教学内容、教学要求，使教学内容与实际工作岗位任务相符，并以此为依据建设规划工业机器人实训室，经过双方的研究和探讨，该实训室被划分为多媒体教学、基础实验、维护维修、工程应用等四个功能区域。实训室布局如图1。
图1 实训室布局图
二、 工业机器人实训室硬件设施
为开展工业机器人应用项目的教学，并考虑到实际工业生产中最有代表性的机器人类型，实训室中工业机器人类型选用华中数控工业机器人有限公司生产的4台轻载式六自由度多关节机器人、4台桁架机器手，台湾益众科技有限公司的2足行走机器人、竞速机器人、乐高趣味组合机器人用于基础教学;选用华中数控提供的4台六轴机器人本体、4台桁架机械手本体、及配图控制器用于维护维修教学;选用华中数控提供的3台立式加工中心并配置1台6六自由度多关节机器人组成1个自动加工单元用于工程应用实验教学。同时，上述两家公司还配套教学所需的各种辅助设备，包括末端执行装置（如机械手、吸盘、专用夹具等），电气控制、传感设备等。
三、工业机器人实训室软件设施
除了硬件设施供学生提升实操能力、工程应用能力之外，还要注重软件设施的建设。实训室除操作系统以外，还安装了AutoCAD、UG、CATIA等三维软件，用于三维建模，为运动仿真提供数字模型。为了克服机器人数量不足，降低机器人及各种辅助设备的损耗，实训室还配套华中数控研制的模拟仿真软件，包括离线编程功能和仿真功能，用于构建虚拟机器人的工作环境，以及虚拟机器人工作过程的仿真。
四、工业机器人实训室实训项目设置
工业机器人技术实训项目是与华中数控工业机器人有限公司按照企业实际工作任务来进行设计、归纳、总结得到的，实行教学内容模块化。为了实现教学、演示等功能，在多媒体教学区中，还需配置多媒体及配套设备、电脑及配套设备、网络传输所需的服务器、 交换机及配图设备等。
（一）工业机器人基础培训模块
1.模块一：机器人操作 （16课时）
项目内容：1）工业机器人系统介绍;2）安全操作规范，紧急情况处置;3）使用示教器操作机器人，修改位置点;4）调用系统中的例行程序;5）程序备份和系统备份方法介绍，实践;6）机器人零位更新方法介绍，实践;7）手动模式下的机器人操作;8）益众机器人参数设置及操作实践。
2.模块二：机器人基础编程 （40课时）
项目内容：
1）手动模式下的机器人操作;2）工业机器人坐标系统;3）编程语言介绍及其基本指令;4）I/O 信号介绍及配置;5）机器人系统重启指令介绍;6）程序保存，系统备份;7）机器人系统配置及安装;8）校正方式介绍;9）操作实践。
（二）工业机器人维护维修培训模块
1.模块一：机器人维护维修 （80课时）
项目内容：1）机器人中各电气模块功能及原理介绍。包括电源系统，计算机系统，驱动系统，总线与I/O 系统，冷却系统，安全面板 和 SMB 板;2）机器人电气知识简介，电路图讲解;3）机器人中各电气模块维护保养注意事项;4）机器人安全面板、主机箱中的指示灯状态介绍;5）机器人故障代码介绍;6）机器人不同启动方式的原理及介绍;7）故障排除实践;8）机器人本体硬件结构介绍;9）日常机械维护保养知识介绍及实践;10）各轴电机、电缆更换步骤讲解及实践;11）机器人齿轮箱、平衡装置更换方法讲解与实践;12）机器人精校准方法介绍与实践。
（三）工业机器人工程应用培训模块
1.模块一：机器人离线编程系统的学习 （40课时）
项目内容：1）创建工作站;2）创建系统;3）创建几何体和机械装置;4）创建工具、工件坐标系、路径点、轨迹;5）利用创建的组件和数据进行离线编程和仿真;6）使用相关组件模拟现场动态效果;7）机器人的可选项的使用，包括外轴（转台、 导轨）;输送链追踪;8）学习离线编程系统的实用功能。包括信号分析器;文件传输。
2.模块二：自动化加工单元的学习（32课时）
项目内容：1）学习系统技术资料、自动化加工单元的组成和工作原理;2）装配工艺设计;3）制定安装顺序和工作计划;4）加工单元工作程序编写及导入;5）加工单元的组装联调;6）加工单元稳定性调整;7）加工单元验收。
五、小结
通过校企合作的方式建设工业机器人实训室，使教学内容更加贴近实际工作岗位的内容， 降低企业二次培训的时间和费用，促进了学校和企业的无缝连接。同时，也促进教师教学工作、 科研工作的开展， 激发教师教学改革的热情，提升学生实操能力、工程应用能力、创新能力。
参考文献：
[1]赵凤申，李爱芹.高职院校工业机器人实训室建设初探[J].电气电子教学学报，2010，32（4）：115～116.
[2]熊隽.工业机器人实训室的建设与研究[J].职业教育，2014，（8）：95～96.
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[4]宋正强，杨辉玲.高职高专院校机器人创新实训室建设方案探讨[J].中国集体经济，2009，（34）：172.
机器人实训总结篇8
文献标识码：A
doi：10.19311/ki.16723198.2017.01.092
1引言
1.1机器人在现代社会中的重要性
随着城乡居民消费结构的持续升级，以及智慧中国战略的不断推进，智能机器人在家庭、农业、工业等生活的方方面面都有着极其广泛的应用。随着社会的不断发展，社会分工越来越细，与此同时工作也变得越来越单调。另外，社会上有些工作风险较高，若让人去做，不仅效率不高，而且更会产生生命危险。在这样高风险的作业领域，对机器人的需求越来越高。在这一背景下，各种各样的机器人被研制了出来，用它们代替人来完成枯燥、单调、高风险的工作。这极大的提高了劳动生产率和生产质量，创造出了更多的社会财富。
同时，社会服务也对机器人产生了大量的需求。从公共服务方面来说，目前我国老龄人口已超过总人口的10%，人口老龄化问题已成为中国需要面临的重大课题。此外，我国残疾人口占总人口的比重也位居世界较高国家之列。机器人的运用，可以为他们提供大量的护理服务，提高他们的生活质量。在医疗服务方面机器人也有很大的优势，手术机器人凭借其操作的精度及可长期工作等特性广泛应用于手术操作中。总而言之，机器人已成为我们的社会不可取代的一部分。
1.2当前机器人领域的现状及弊端
目前机器人正处于快速发展的阶段，但目前市场上的机器人仍存在着许多弊端。传统机器人需要设计者针对具体的任务进行手工编程，为了使机器人在环境改变时也能完成任务，设计者就需要尽量将各种情况考虑在内。但是这样的机器人存在一些问题：一方面程序员无法穷尽所有的可能情况，另一方面环境的复杂性也无形中加大了机器人可能出故障的概率，这使得机器人缺乏良好的环境自适应能力，给机器人的广泛应用带来了很大的限制。
基于无法动态适应具体任务目标这个问题，市场上出现了很多自主学习的机器人，比如有些作品使用了强化学习的算法，这种算法通过进行试错来寻求最优行动策略，从而有效解决了基于行为控制的机器人缺乏对动态环境适应能力这一问题。但同时这些该作品也存在出现了一些弊端。这一技术需要执行一些分层检索及优化的工作，因为机器人需要进行大量重复性实验来获得最优解，而任务变得复杂时该技术的性能就会变得很差，提高了学习的难度。
基于目前机器人存在的限制与不足，本文提出了基于神经网络的学习方法，使机器人环境适应能力提高。
2多任务学习机器人介绍
2.1机械结构
本文所设计的多任务学习机器人的机械结构主要由摄像头和仿生机械臂组成。为了使机器人能执行与人类一样非常细腻的动作，并能在某些应用中代替人，本文设计的机械臂拥有与人相似的机械结构。
如图1所示，该机械臂具有着与人体骨骼结构相似的关节，通过这些关节，机械臂可以完成人手臂的旋转、升降等动作。为了方便控制机械臂的运动状态，每一个关节都有相应的姿态参数。而根据不同关节的灵活程度不同，对应的参数数量也会存在差异。当机械手模仿人体动作时，可以通过设定对应机械手关节的姿态参数来完成，这样，人体的姿态与机械手关节的姿态参数之间就存在着一一对应的关系。我们所搭建的神经网络的目的，就是为了找到这样的对应关系，为机器人学习人的动作奠定基础。本文设计中的摄像头主要用于捕捉人体手臂姿态，并对采集到的视频流中的手臂姿态进行学习。通过将摄像头固定到一定位置，作为机器人的“眼睛”，机器人便可将人的动作记录下来，转化为视频信息。高速摄像头将人的连贯动作存储成一帧帧的图片，作为神经网络训练的原始输入信息。
2.2神经网络
人工神经网络，是人们利用仿生学观点，模拟人脑的结构及智能行为所构建的网络，它能模拟生物神经系统对真实世界做出交互反应。神经元的基本模型也叫“M-P神经元模型”。该模型中，神经元接收来自n个神经元的信号（x1，x2，…），通过带权重（w1，w2，…）的连接传递，将获得的总输入值与阈值q比较，通过激活函数f（x）最终得到该单元的输入y。
y=f（∑ni=1wixi-θ）
神经网络就是一个个这样的网络单元按一定的结构次序排列而成的。两层神经元形成的网络可以容易地实现与、或、非这样的基本逻辑运算，多层神经网络可以处理更加复杂的运算。神经网络的学习过程，就是根据获得的训练数据对自身的权重和阈值进行一定的调整，使神经网络输出的值与我们所给的输出值相差达到最小的过程。
为了达到这样的学习过程，就需要合适的算法。误差逆传播算法（简称“BP算法”）是目前最成功的算法之一。在训练开始时，随机产生权重值wi，输入训练集（xi，yi）和学习率η，神经网络根据对应权重和输入值计算出输出y，。BP算法以y与y之间差值的差值作为反馈，调整各个神经元的阈值和权重，进而更新神经网络，使网络的误差减小。其中，学习率η起着“控制神经网络学习速度”的作用，若学习率过小，神经网络变化相对迟缓，影响学习效率；而若学习率过大，则容易陷入局部最优解，影响最终结果。因此，给予足够的训练数据和适宜的学习率，神经网络就会快速调整到稳定而准确的状态。
利用神经网络，我们可以对摄像机获得的人体手臂各个关节的姿势进行学习，所获得的神经网络便表征了人体姿态与机械臂关节参数的映射关系。
2.3学习机器人原理
本文所用神经网络的作用是将输入的动作信息转化为机器人的姿态参数，以神经网络作为核心算法，机器人就可以在一定的学习训练后，具备识别人体关节姿态的能力，从而使机器人做出与人体输入动作一致的动作，具体的学习过程如下：
为了获得比较完备的训练数据，选择尽可能多的人采集手臂各关节姿态数据，提高神经网络的鲁棒性；使人于摄像头采集姿态的最佳角度，做各种各样的动作，以覆盖尽可能多的关节姿态参数范围；针对高速摄像头采集获得的图像数据的某一帧，手工采用测量工具标定该图像中人体每个关节的角度数据，以这些图像数据和标定获得的角度数据作为训练原始数据。
以采集的数据作为神经网络的输入，选择一定的学习速率，采用误差逆传播（BP）算法，完成训练后，得到一个能够根据图像数据输出关节姿态参数的神经网络。神经网络训练完毕之后，为了检测其准确性，需要对其进行测试。测试过程与实际使用过程类似。测试方法如下：使用摄像头采集人体手臂的几组图像数据，将这几组图像数据分别作为神经网络的输入，观察神经网络能否正确输出与人体手臂关节相对应的角度数据。如果机器人的动作有较大的偏差，则证明训练失败，需要重新检查训练数据，对摄像头捕捉关节的位置进行调整，或提高摄像头的性能，以便使摄像头获得更精确的信息。另外，根据神经网络测试的结果，适当调节神经网络模型学习过程中的参数如学习速率，样本容量等。
神经网络训练与测试完毕后，我们就获得了一个输入为一系列包含手臂各个关节的图像数据、能够识别人体关节各个姿态，并输出各个关节姿态角度的神经网络。利用这个训练并测试完成的神经W络，多任务学习机器人即可以根据人演示的动作，准确地模仿人的姿态，完成特定的任务，具体过程如下：
（1）针对某一环境下的任务要求，人体做任务动作，摄像头捕捉这个过程中的图像信息。
（2）每一时刻的图像信息输入神经网络，神经网络输出各个关节的角度值。
（3）各个关节角度值输入到机械臂相关关节控制单元，实现对机器人姿态的控制。
（4）每个时刻分别重复这个过程，就实现了机器人控制参数流的输出，机器人即可完成一系列动作。
由于神经网络的可复用性，机器人可以随时模仿各种各样的动作，实现了多任务学习的设计要求。实际的应用过程中，可以通过设计多个存储单元，分别存储多个动作的控制参数流序列，实现常用动作的记忆与切换功能。
3总结
本文所设计的机器人主要由摄像头及仿生机械臂组成，机器人以摄像头接收使用者的动作，首先通过训练过程，对神经网络进行训练。神经网络训练完毕后，在使用过程中，人体演示机器人做相应动作，机器人就可根据神经网络识别的结果反馈来操控机器人，完成指定动作。应用这一方法，可以有效提高机器人的环境应变能力，通过对某一新动作的学习，可以高效提取新动作的参数信息，根据这些信息输出对机器人的控制量，从而达到理想的效果。本作品解决了传统机器人功能单一的缺点，可以使得机器人能执行多种动作，使机器人“身兼数职”，也提高了机器人的灵活性与便捷性。
参考文献
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1 概述
随着网络信息量的日益增长，人们想要从巨大的冗余信息中准确、迅速地获取对一个事物或对象的评价，这就需要快速的识别出语段中的观点句。目前，观点句识别已经成为自然语言处理领域中的一个研究热点，对于观点句这种不受语言表达约束的非规范文本，很难使用规则方法将观点句全面地识别出来，机器学习的方法在这方面体现出了一定优势，所以现今的观点句识别系统大多是基于机器学习的方法来进行二元分类[1]。但是，缺乏标注训练数据和话题间差异性一直都是机器学习分类的研究难点。基于机器学习的观点句识别系统也同样存在着这样的问题，网络上并没有这种大量用于观点句识别的标注数据集，若要进行人工标注，这需要花费大量的人力和物力。而且由于不同话题间的差异性，使用同一个分类器对不同话题去进行观点句识别，识别效果会有所影响。针对这些问题，我们首先通过一些人工规则对网络上获取的资源进行自动标注，然后将这部分自动标注的语料加入到原有的少量训练语料中，以扩充训练语料，再进行分类器分类，并做了一些常用分类器的性能比较。同时为了验证话题会影响观点句的识别，我们针对话题做了经验研究，对比了通用分类模型和分话题分类模型的性能。该文中的实验使用NLP&CC 2012中文微博情感分析评测中的数据集， 该数据集来自于20个微博话题，实验中定义的观点句只限定于对特定事物或对象的评价，不包括内心自我情感、意愿或心情。实验结果表明，加入基于规则的自动标注数据，对机器学习分类模型的训练是有帮助的，微博话题间也存在着差异性，分话题模型比通用模型有更好的效果。
文章其他部分安排如下：第二节将进行相关工作的介绍，对观点句识别进行概述，介绍观点句的概念和观点句识别的研究现状；第三节将介绍规则与机器学习相结合的观点句识别方法；第四节，针对微博话题差异性做了经验研究，话题会影响观点句的识别；第五节给出在NLP&CC 2012中文微博情感分析评测数据集上的实验数据，并进行分析讨论；第六节是进行总结和展望。
2 相关工作
观点句，即在表达的过程中带有某种情感和观点的句子，它是对特定事物或对象的评价，这种观点可以是作者本人的、引用于他人的、或是某群体、组织发表的[1]。国外对观点句的研究起步较早，较有代表性的工作有：Wiebe [2]选择某些词类（代词、形容词、序数词、情态动词和副词）、标点和句子位置作为特征，实现对观点句识别。Riloff [3]等人利用boot-strapping算法学习得到主观性名词，单独使用主观性名词为特征，采用朴素贝叶斯分类器对观点句识别。Wiebe和Riloff [4]他们依靠先前研究中确定的主观特征，分别建立了主观分类器和客观分类器，自动从未标注的文本中获得大量主观句和客观句，再从这些句子中得到更多主观性词语搭配，再用准确性很高的词语搭配更新原始的主观特征。Yu和Hatzivassiloglou[5]利用相似性方法、朴素贝叶斯分类和多重朴素贝叶斯分类等三种统计方法进行观点句识别研究。近几年，由于微博的兴起，针对微博数据，Alexander Pak等人[6]选取n-gram和微博中的词性标注作为特征，利用朴素贝叶斯分类器对微博中的观点句进行识别研究，Luciano Barbosa等人[7]采用微博中的词性信息、词本身的主观性、词的情感极性以及否定词作为特征，训练分类器，对微博主客观性进行分类。D. Davidiv等人[8]提取Twitter 中的标签和表情符号作为训练集，训练了一个类似KNN的分类器，对微博情感极性进行分类。
国内较早开始该工作的是姚天和彭思威 [9]使用了机器学习的方法进行分类识别。叶强等 [10]提出了一种根据连续双词词类组合模式（2-POS）自动判断句子主观性程度的方法。王根和赵军 [11]提出了一种基于多重冗余标记的CRFs进行观点句识别。蒙新泛和王厚峰 [12]通过对比试验，分析了上下文信息对于主客观分类的影响。张博[9]使用模块串行的方法进行观点句识别。宋乐等人[13]在2009年的第二届COAE评测中文观点句抽取的任务中使用了一种类似最小图个的方法。在2011年第三届COAE评测中，徐瑞峰等人[14]提出一种基于图的句子排序算法SentenceRank。
3 观点句识别系统框架
3.1 方法概述
对于基于机器学习的观点句识别系统，需要一定量的标注数据进行训练，如果标注数据很少，这将会大大降低分类器的性能。针对没有标注训练数据这个问题，张文文和王挺[15]通过基于词典和基于规则的方法自动构造训练样例，再使用SVM分类器进行观点句识别。我们借鉴了这篇文章的工作，通过一些人工规则，先对未标注的网络数据进行自动标注，加入到原始的训练集中以扩充训练集，提高分类器的效果。此外，考虑到不同话题的数据在分类特征方面可能存在差异，除了通用的分类模型外，该文引入了分话题模型进行对比，我们对分类器是否受话题差异性影响做了经验研究，实验结果表明话题会影响观点句识别，分话题模型比通用模型有更好的效果。该文实验训练和分类流程如图1所示：
图 1 规则与机器学习相结合的观点句识别方法流程图
可以看到，系统的主体采用了机器学习的方法，但为了弥补分类器训练集大小的不足，在训练前，我们利用规则模块对从网络中自动挖掘的微博数据进行标注以扩充训练集。在通用分类模型中，我们将规则自动标注的补充数据和原来的标注数据融合在一起作为通用分类模型的训练数据，再由分类训练模块训练分类模型，再对评测数据进行分类；在分话题模型中，我们将规则自动标注的补充数据按话题分类，在各自加上原始的标注集去分别作为相应分类子模型的训练数据，由分类训练模块训练出分类子模型，然后把测试集也按话题分类，再使用相应的分类子模型进行分类，得出分类结果。
3.2基于规则的自动训练集标注
如前所述，在本系统中，使用了规则方法对从网络中挖掘的微博数据进行自动观点句识别。通过对标注数据的分析，我们制定了如下的规则来进行观点句识别。在规则中需要用到情感词典，该词典来源于HowNet情感词典和清华褒贬义词典去重合并而得，共16007个词。
观点句规则：
l…+（代词|人名|地名|专有名词）+….+是+名词+….
l…+（代词|人名|地名|专有名词）+….+副词+形容词+….
l...+副词+情感词+（代词|人名|地名|专有名词）
l...+比较词+（代词|人名|地名|专有名词）+情感词
l（代词|人名|地名|专有名词）+比较动词+（代词|人名|地名|专有名词）
l（代词|人名|地名|专有名词）+指示性动词+（代词|人名|地名|专有名词）+...+情感词
非观点句规则：
l仅包含hashtag，表情符合，标点符号的句子判定为非观点句。
l仅包含网址，无实际信息。
l不满足观点句规则且以动词开头的短句。
l只包含愿望词。
l在单句中不含网络新闻，且不是反问句式判定为非观点句。
我们对从网络上挖掘的微博数据进行规则匹配，凡是满足上面规则的句子我们将其抽取出来进行标注，作为训练语料的补充。
3.3基于机器学习方法的观点句识别
观点句识别可以看成一个二元分类问题，我们使用成熟的机器学习分类算法进行分类。我们在进行分类训练时采用了通用和分话题两种训练方法。通用模型是通过将所有话题的训练数据全部拿给分类器训练出一个通用模型；话题模型是通过该话题相关的训练数据给分类器分别训练出20个话题模型。这两种方法我们采用的特征都是在姚天防[5]，张博[9]使用的特征基础上，加入了主题相关的人名特征，并进行了特征组合实验，最终选取了如下的特征：
1.情感词，我们整合了知网和清华的情感词典，总共约16000个词。
2.指示性动词，我们使用了张博论文[9]中的指示性动词表和根据数据集自己添加的一些动词，总共约100个词。
3.人称代词、专有名词、人名、地名。
4.叹词和语气词。
5.副词。
6.主题中的对象名。
7.标点符号。
8.N-POS，N-POS是指语句中N个连续词性的顺序组合，系统中我们采用了1-pos和2-pos。
我们进行了不同分类器的效果对比实验，实验中使用了以下5种分类器进行了结果分类：（1）朴素贝叶斯分类算法（Na?ve Bayes）（2）支持向量机分类算法（SVM）（3）用于支持向量分类的连续最小优化算法（SMO）（4）随机森林算法（Random Forest）（5）分类与回归树算法（Classification Via Regression）。
4 话题差异性
领域适应性问题一直是自然语言处理领域的一个研究重点，在文本分类，问答系统，自动文摘，机器翻译，文本情感分析等都存在领域适应问题。因为不同的领域数据会有不同的特点，使用同一个模型去处理不同领域的同一个问题，效果也并不理想。对于领域适应性问题，在不同的方向已经有了很多相关研究。在文本情感分类研究中，相同的词语在不同的领域中可能指示着不同的情感倾向，已经有许多研究证明了情感文本分类在分类的精确率上是会受到领域的影响，研究者们也提出了一些方法来解决此类问题[16]。观点句识别作为文本情感分类的基础工作，我们认为也是存在领域差异性的。
本次实验使用的测试数据来自于20个微博话题，我们根据分类器提取的特征对数据进行观察和对比，发现不同话题间的数据是存在着差异性的，下面我们通过对微博话题数据的举例分析来说明这个问题。
1）在不同的话题中，情感倾向偏向不同，导致情感词在不同的话题中分布是不一致的。比如，在话题“90后当教授”里面，总共有观点句123句，其中110句是正面的情感，13句是负面的情感，里面“聪明”、“佩服”、“崇拜”等正面的情感词出现的比较多。而在话题“90后暴打老人”里面，总共有观点句97句，其中3句是正面的情感，94句是负面的情感，里面“畜牲”、“失败”、“流氓”等负面的情感词出现的比较多。由于话题的情感倾向性有差异，有的话题偏向正面情感，有的话题偏向负面情感，那么对于情感词的分布就有所不同。
2）在不同的话题中，与主题相关的人名、地名、专有名词和人称代词有明显的差异。观点句是对一个对象的评价，所以与主题相关的人名、人称代词作为观点句分类系统中的特征是有比较大意义的，但是不同的话题，围绕的对象是不同的，比如在话题“疯狂的大葱”里，“大葱”，“物价局”等出现得比较频繁，而在话题“名古屋市长否认南京大屠杀”里，“名古屋市长”、“日本”等出席得比较频繁。不同的话题评价的对象是不同的。
3）在不同的话题中，使用的句式是有比较大的区别的，所以N-POS在不同话题中是存在着差异的。比如在话题“90后当教授”中，观点句的句式大多是对这个90后的赞扬，“人才！”，“像刘路学习。”，“牛人！”等多是些名词性的短句。而在“彭宇承认撞了南京老太”话题中，多是“说实话，我不太信。”，“这件事绝对不是这样，很可能就是南京市政府搞的鬼！”，“面对政治压力，我觉他是不得已才这样做。”等对这件事的一个看法和评论，基本都是多词性的复合句式。由于在不同话题中表达的句式不一样，抽取出来的N-POS也就存在着很大的差异。
根据上面对测试集数据的分析，可以看出观点句分类器要抽取的文本特征，在不同的话题中，数据分布是存在着差异的，如果我们把所有标注训练数据一起用来训练一个通用的分类器，然后对所有话题进行观点句识别，可能会由于这些数据差异，导致特征稀疏，影响分类器的精确度。针对该问题，我们根据不同的话题，使用相应的话题训练数据去训练话题子模型，对相应的测试集进行观点句识别，以解决话题间差异性的问题，后面的实验结果也表明话题间是存在差异的，我们的分话题训练也是对观点句识别有帮助的。
5 实验结果及讨论
5.1 实验设置
本文实验使用了由中国计算机学会主办的NLP&CC 2012中文微博情感分析评测中任务一的数据集，还有我们从网络上爬取的与评测数据相关主题的微博数据，并与测试集去重后作为补充数据。具体数据信息如下：
1.标注数据：NLP&CC 2012中文微博情感分析评测提供的标注数据。共包含已标注毁容案话题约240句和Ipad话题约220句。
2.测试数据：NLP&CC 2012中文微博情感分析评测提供的测试数据，共包含菲军舰恶意撞击、疯狂的大葱等20个话题，每个话题约200句。
3.补充数据：从腾讯微博上爬取的与评测数据相关主题的微博。共包含菲军舰恶意撞击、疯狂的大葱等20个话题，每个话题约2000句。接着使用基于规则的方法对其进行了自动标注，标注后每个话题约600句。
本文使用了weka平台中的机器学习分类算法来进行实验[17]。
本文的实验设置如下：
1. 规则与机器学习实验。在标注数据集中，使用毁容案话题数据集作为训练集，Ipad话题数据集作为测试集，进行只使用毁容案直接分类和加入补充数据后再进行分类的对比实验。以验证本文提出的基于规则对机器学习数据集补充的有效性。
2. 通用模型和分话题模型实验。使用标注数据和补充数据一起作为训练集，测试数据作为测试集，进行实验比较通用模型和分话题模型的性能。
3. 分类器性能实验。使用不同的分类器进行前面2个实验，对比不同分类器在该问题上的性能。
5.2 实验结果
本文进行了多个分类器比较，为了方便下面用标号来表示各个分类器：（1）标准概率朴素贝叶斯分类算法（NB）（2）支持向量机分类算法（SVM）（3）用于支持向量分类的连续最小优化算法（SMO）（4）随机森林算法（RF）（5）分类与回归树算法（CVR）
在进行分类器训练时，由于提供的标注训练语料过少，这会影响到分类结果，我们通过上面提出的规则方法自动标注了从网络中挖掘的微博数据，并将这部分数据作为扩充语料加入到原来的标注集里作为训练集进行分类器的训练。为了证明我们加入这些规则方法自动标注的语料对分类器训练是有帮助的，我们按照实验设置1做了下面的实验。我们用原来标注集中的毁容案话题数据作为训练，和加上了自动标注的扩充数据作为训练，对同样的Ipad话题测试集进行测试，得到了如下各个分类器的对比结果，见表1：
表1 加入扩充数据后对比结果
[标号＼&正确率＼&召回率＼&F值＼&+/-＼&NB＼&0.645＼&0.396＼&0.491＼&＼&NB+Extra＼&0.578＼&0.515＼&0.545＼&+0.084＼&SVM＼&0.560＼&0.782＼&0.653＼&＼&SVM+Extra＼&0.575＼&0.762＼&0.655＼&+0.002＼&SMO＼&0.578＼&0.515＼&0.545＼&＼&SMO+Extra＼&0.583＼&0.733＼&0.649＼&+0.104＼&CVR＼&0.538＼&0.624＼&0.578＼&＼&CVR+Extra＼&0.570＼&0.802＼&0.667＼&+0.089＼&RF＼&0.560＼&0.644＼&0.599＼&＼&RF+Extra＼&0.549＼&0.782＼&0.645＼&+0.046＼&]
没有“Extra”表示训练集中只包含了毁容案的标注数据，“+Extra”表示在原来毁容案的标注数据上，还加入了使用规则自动标注的Ipad话题补充数据。
从表1的结果我们可以看出加入了自动标注的扩充数据进行训练后，基本每个分类器都有或多或少的提升，其中SMO分类器提高的最多，提高了0.104，而CVR分类器在所有分类器中表现最好，F值达到0.667，这表明我们加入的这部分自动标注数据，对训练集数据缺乏的分类器训练是有很大帮助的。
为了实验话题间是否存在差异性，比较通用模型和分话题模型的性能差异。我们按照实验设置2做了下面的实验，这次实验使用标注数据和补充数据一起作为训练集，测试数据作为测试集，对于通用模型，我们直接使用训练集训练出1个通用模型，然后对所有测试集直接进行分类，得出结果；对于分话题模型，我们将补充数据按照20个话题进行分类，每个话题补充集加上原来的标注集作为改话题的训练集，分别训练20个话题子模型，然后测试集也分成同样的20个话题，分别使用相对应的子模型进行分类，得出结果在合并起来进行评测。为了以示区分，我们在分类器简写前加ALL-表示通用模型结果，加Topic-的表示分话题模型的结果，实验结果如表2：
表2 通用模型和话题模型对比结果
[标号＼&正确率＼&召回率＼&F值＼&ALL-NB＼&0.742＼&0.376＼&0.499＼&Topic-NB＼&0.744＼&0.432＼&0.547＼&ALL-SVM＼&0.735＼&0.675＼&0.704＼&Topic-SVM＼&0.735＼&0.682＼&0.708＼&ALL-SMO＼&0.737＼&0.609＼&0.667＼&Topic-SMO＼&0.747＼&0.623＼&0.679＼&ALL-RF＼&0.727＼&0.657＼&0.690＼&Topic-RF＼&0.728＼&0.684＼&0.705＼&ALL-CVR＼&0.720＼&0.657＼&0.687＼&Topic-CVR＼&0.725＼&0.720＼&0.722＼&]
从表2结果可以看出分话题进行训练得到的分类结果都比通用模型的分类结果要好，最高的是NB分类器，高出了0.048个点，但是和其他分类器相比，NB比其他分类器低了很多，可能是由于特征选择的问题，导致了NB分类器的性能比较差。所以分类器中CVR分类器性能最好，分话题模型的F值为0.722比通用的高出了0.035。这些实验数据说明领域间存在着话题差异，使用分话题的训练模型比通用模型更能体现出话题的差异，在性能上也有更好的表现。
6 总结与展望
本文针对基于机器学习的观点句识别系统存在训练语料不足的问题，引人了基于规则的方法，通过使用规则的方法对从网络上挖掘的数据进行了自动标注来扩充训练数据，经过实验证明，加入使用我们规则自动标注的数据对训练分类模型有很大帮助，这解决了在机器学习训练过程中语料不足的问题。实验中使用的数据分了20个话题，我们针对话题进行了分话题模型的训练，5种分类算法结果都表明分话题模型比通用模型分类的结果要理想，这说明了话题间的分类特征是存在差异的，使用分话题模型比通用模型效果更好。
本次实验使用的数据来自于NLP&CC 2012中文微博情感分析评测，处理的数据都是来自于微博，微博的最大特点是简短，不规范，里面不仅包含了大量的网络术语，表情，还有很多错别字，病句，这对我们进行分词，提取特征都有很大的影响。如今，由于网络的迅速发展，微博等形式的网络数据大量出现，对微博这种网络文本如何进行更有效的处理，需要我们更深入的研究。通过多个分类器的性能比较，发现各个分类器有各自的特点，如何利用他们自己的特点，进行融合以提高观点句识别的效果，也是我们未来的工作。
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机器人实训总结篇10
另一个现实问题是，随着全球民航运输业的快速发展，许多资深飞行员会选择转入民航领域。这一现象在包括美国等西方国家空军经常发生，这种举动的直接后果是，空军资深飞行人员流失速度加快，而培养这样的飞行人员却费时费力，为了保持资深飞行人员的数量比例，必须设法改革训练方式，加快飞行人员素质和技能养成的速度，特别是加快培养出足够数量的资深飞行人员。
还有一些因素也可能制约实际飞行训练的进行，如德国是一个人口密度较高的国家，飞行训练的场地和空域受到限制。德国空军常常在其他国家训练飞行员，如加拿大和美国，但这样的训练活动耗资过大，难以经常进行。因此，德国陆军、海军和空军非常倚重飞行模拟训练。2010年德国就斥资5 400万美元，从加拿大CAE公司引进先进飞行模拟器，用于空军训练。CAE公司还为德国升级了原有的“狂风”全任务模拟器，更新其软件系统，以便让原有模拟器能够模拟更多的训练任务，如空对空雷达使用、雷达地形测绘、雷达地形跟踪等功能，成为全任务模拟器。
美军的解决之道
――DMO模拟
训练系统
早期的飞行模拟系统侧重于诸如仪表飞行、导航、程序掌握等飞行能力，这只能完成飞行员训练层级任务中最为基本的内容，这本身也限制了飞行模拟系统在现代空军训练中的地位。但随着计算机技术和系统仿真技术的发展，今天的飞行模拟器已经成为空军训练中不可或缺的装备，其使用规模和在总体训练中的应用比重正快速增加。美国现在采用的分布式任务作战系统（DMO）就是基于模拟技术和综合技术而成的高仿真度训练系统。这种模拟训练系统就能够提供飞行员训练任务层级中的高端内容，如空战战术训练和大规模作战训练等。而以往这些高端训练内容必须动用多架飞机进行实际飞行，除了增加飞机损耗和勤务保障费用，还需要动用大量人力物力来完成外部协同和指挥工作。虽然美军每年的预算巨大，但这种非作战训练行动的花费还是让他们十分头疼。
美国空军领导者将目前的DMO模拟训练系统称为“训练方式变革的基本要素”。在2006财年预算的参议院听证会上，当时的美国空军部长和空军参谋长联合出具的报告上有这样一段话：分布式任务作战系统（DMO）是美国空军训练转型的重要基石。出于战备水平建设的考虑，该系统能够通过应用高仿真的模拟技术让分布在多个地理区域的战斗机飞行员进行联合训练，将其训练成我们期望的飞行人员。DMO能够减少以往飞行员集中训练带来的旅行费用和无效的训练环节，提供高度模拟实战环境的任务训练，保持飞行员的战备能力。在提供高效训练环境的同时，DMO还能对受训者和各种武器系统做出评估。DMO将会极大促进现有和未来训练计划和技术，填补全员训练、演练和任务支持训练的空白。
DMO训练系统能够支持各个阶段的飞行训练，包括基本技能、任务能力、持续训练和飞行教官升级训练。DMO模拟器并没有现在一些大型模拟器采用的物理运动系统，美军的理由很简单，因为即使采用这样的系统，也无法逼真模拟战斗机的大过载环境。这种模拟器也有自己独特的优势。
“红旗演习”被誉为是世界上最为成功的空军演习，从空军训练理论分析，这种“成功”主要来自四个方面。首先，“红旗演习”是在广袤到几乎无限的空域进行的，飞行员可以自由地进行机动飞行。其次，演习中设置了许多苏联式样的防空武器系统作为威胁环境。第三，演习中动用了大量飞行人员，作战协同环境接近实战。最后，先进的报告系统可以准确测量所有飞行平台的信息数据，作为最后的评估依据。对于现代计算机系统而言，这四点优势很大程度上都可以通过高水平的模拟技术“复制”。为此美军于2010年10月利用DMO系统在新墨西哥州科特兰空军基地专门组织了一次大规模的虚拟空军演习，代号“沙漠转轴”（Desert Pivot），其实这就是在计算机上虚拟的“红旗演习”。受训飞行员的话最有说服力。接受过DMO模拟训练系统训练的飞行员表示，用这种模拟器进行训练和真正的飞机仍然不同，但这种高度仿真的训练环境却是他们在旧式模拟器上从未经历过的。
DMO是高度集成的综合模拟训练系统，美军目前将其应用目标完全放在空中作战上。DMO模拟器设定的训练任务不包括复杂的地面作业、起飞程序、进入作战地区等环节，也排除了空中管制问题，自然也不需要进近和着陆环节。这些偏基础的训练课目交给常规模拟器去完成。在DMO模拟器上，飞行员可以迅速地重启，重新执行一次训练任务或进入全新的训练环境，这比实际驾机飞行能够提供更大的训练强度。据估计，通过使用DMO系统，美军任务训练中心可以在单位时间内实现相当于真机训练4倍的训练量。DMO可以根据数据记录随时重现任务过程，这对于评估和场景重建意义重大。在传统的实际飞行训练中，效果评估是个大难题，参训人员常常为了是否发生了某种情况争论不休，而如今这些讨论会转移到这些情况是“怎样发生”和“为什么发生”等更有效率的问题上。通过情景重现，飞行员可以重新执行一次完全相同的模拟训练任务，这对于改进技术殊为重要。
美国空军如今把DMO模拟训练系统作为作战部队重要的高端补充训练手段，装备到各个任务训练中心。在模拟训练系统上，作战指挥人员和飞行员需要像真正飞行一样精心进行任务准备。美军认为，高水平模拟训练系统虽然不能增加飞行人员的训练时间，但却可以有效提高训练量，让训练时间变得更有效率。“红旗演习”虽然是一种逼真作战环境下的高水平实兵演练，但有些科目却是实兵难以训练的，特别是在一些特情处置训练方面。如战损、重大故障等紧急情况，实际装备都是无法模拟的，因为这样的训练带有极大的危险性。但高仿真度模拟器却可以补充这一空白，帮助飞行员掌握特情处置方法，提高应对成功率。曾有一名C-17“环球霸王”飞行员谈到自己的一次特情处置，当时他正从巴格达机场起飞，突然遭到武装分子袭击，两台发动机中弹起火，但最后他成功迫降了飞机。事后他说，自己和机组人员已经在模拟器上多次训练过发动机失效特情处置，“我已经非常熟悉模拟器上的处置程序，当时的情况和模拟器上没什么不同。”
DMO最大的优势，当然还是其合成化大规模作战模拟训练能力，像“红旗演习”这样的活动当然也能起到同样的效果，但除了耗资巨大，在演习前的准备阶段，为了熟悉任务，参训人员还要在各种飞行模拟器上进行预先训练，这就占用了大量原本可以用于日常训练的训练资源，而在DMO上则要简单得多，飞行员可以在DMO系统上熟悉任务，将一些基础训练资源解放出来。
必需但不是绝对
美国空军F-15C作战部队是最早装备全任务模拟器的部队，这样做的目的就是缩短培训时间，强化训练效果，同时力求节省银子。按照美军训练要求，F-15C飞行员的训练分为6个阶段，首先是先进操纵性能训练（AHC），这是最为基础的训练，在这一阶段，飞行员驾驶一架F-15C独自飞行，在没有对抗的环境下熟悉飞机的各种极限性能和性能包线，彻底熟悉这种飞机的飞行性能。据此培养出来的“装备熟悉度”将被应用到以后的各阶段训练。第二阶段是基本机动训练（BFM），这一阶段强调在设定环境下的单机对单机的对抗机动能力；第三阶段是空战机动训练（ACM），强调双机对单机环境下双机互相协同机动能力，充分掌握相对复杂环境中对威胁的判断和处置。第四阶段是战术截击训练（TI），强调4机协同，利用各种信息、提示以及地理关系，使用雷达和其他探测手段，发现、瞄准和攻击敌对飞机。第五阶段是空战战术训练（ACT），基本内容是使用4机在各种作战环境中对抗两架或更多敌机。最后是大规模作战训练（LFE），这项训练是使用多个4机编队联合完成各种预定任务，要求一名飞行员要始终掌握自己在机群中的位置和任务，在最为复杂的环境中协同队友，完成作战使命。经过这6个阶段的训练，一名F-15C飞行员才算真正满师，成为一名具有实战能力的空优战斗机飞行员。
如此复杂和漫长的训练过程，要求投入大量的训练资源，而模拟器完全可以完成其中某些训练环节。过去的飞行员训练理论认为，飞行时间达到500小时的飞行员在一个训练周期内所需要的训练量要少行时间更少的飞行员，因为经验不够丰富的飞行员更需要借助训练来保持其飞行技术。然而，现代空军训练需求几乎颠覆了这种观点，和经验欠缺的飞行员一样，那些经验丰富的飞行员，也不能减少训练时间――他们同样需要训练来保持其较高的战术和技术水平，而且还需要训练来积累完成更为复杂任务所需的技能和经验――他们需要晋级成为飞行长机和飞行教官。当然，这两类飞行员需要的训练内容是不同的，对于那些经验丰富的飞行员，晋级训练和高技能养成训练更必须借助高仿真度模拟训练器材。有效和科学地利用高仿真度飞行模拟器，从单纯的效果评估走向全面详细的过程评估，对于打造一支精英化的空军作战力量，具有特别重要的意义。
实际飞行训练要受到诸多条件的限制，训练飞机数量不足是一个无法回避的问题，在F-15C上这一问题尤为突出，由于F-15C用于训练的飞行小时极为有限，就要求训练人员更有效率地利用好实际飞行机会，这反过来也促使美国空军更加重视模拟飞行训练。2002年美国空军的一份报告提到了一个重要事实，美国空军武器训练学校通过任务训练中心的模拟训练教学，成功使得失速螺旋实际飞行任务的无效率降低了12%，显著提高了实际飞行的训练效果。
在真正执行作战任务之前，飞行员都需要进行预先训练，但利用真实装备无法做到完全逼真，因为预定作战地区的地貌、目标、防空兵器，是无法完全复制到现实中的，即便真的能够复制，这样大规模的建设行动也难逃对方侦察，可能会失去作战的隐蔽性。DMO为任务预演提供了良好的模拟训练条件，通过卫星照片、航空侦察以及其他情报手段采集到的作战地域地形地貌、建筑分布、兵力布置等所有信息，都能逼真地在虚拟世界里构建出来，飞行员可以在模拟器上熟悉他们将要奔赴的战场，执行他们将要执行的任务。美国空军已经在这方面尝到了甜头，在“伊拉克自由”行动中，一名资深F-16飞行员曾这样回忆：
“今夜我们开始行动，我飞赴巴格达郊外，准备发射第一枚‘哈姆’反辐射导弹……我的飞行路线和实际战术都与我们在F-16任务训练中心模拟器上熟悉的完全相同。”
外军研究表明，模拟飞行虽然不能完全代替现实飞行，但却可以成为后者的有力补充，显著提高训练效能，解放宝贵的现实飞行资源，降低装备的损耗，是飞行人员训练过程中不可或缺的辅助训练手段，而且其辅助色彩正日益增强。
模拟训练的装备趋势
模拟训练器材在空军训练中应用的扩大化趋势已势不可挡，西方空军强国已经在这方面积累了较为丰富的使用经验，有计划成系统地装备了相当数量的模拟训练器材。据统计，F-15战斗机的总产量约为900架，目前仍在服役的约700架。麦道公司、波音公司以及洛马等公司总计为美国制造了90台F-15模拟器，飞机与模拟器数量之比大约为8:1。F-16的总产量超过4 000架，目前仍有大约3 000架在役，而且生产仍在继续。L-3 Link、洛马、波音、法国泰利兹、以色列埃尔比特、法国SOGITEC以及新加坡电子公司等总共生产了190台F-16模拟器，飞机与模拟器数量之比为15.8。F-18总产量约为1 460架，目前服役数量约1 400架，模拟器制造数量为90台，飞机于模拟器之比为15.6。从这些数字分析，对于空军主战飞机而言，飞机装备数量与模拟训练器材装备数量之比，应控制在16～20较为合适。
美国F-35战斗机在开发之初，就已经开始同步研制配套的全任务模拟器。洛马公司表示，F-35战斗机配备的飞行模拟器被誉为有史以来最为复杂的模拟器之一。F-35试飞员埃里克・史密斯中尉说，这套模拟器可以模拟各种复杂的飞行任务，包括空中加油等科目。“这是我用过的性能最好的飞行模拟器，它能逼真地模拟KC-10和KC-135，帮助我们完美地训练空中加油技术。”在开发F-35全任务模拟器的过程中，研制人员详细考察了现有F-16、AV-8B和F/A-18模拟器的使用状况，从使用方那里总结了大量使用经验，收集了各类缺陷意见，而这些经验和意见都在F-35模拟器上得到了体现，其中一个重要改进便是集成了空中加油训练功能。让新飞行员能够在飞行模拟器上训练空中加油技术，是一项重大的技术突破。此前即使是F-22“猛禽”战斗机飞行员，大多时候也只能在F-16上进行空中加油科目训练。美国空军2012财年预算显示，一台F-35全任务模拟器（FMS）的造价大约为2 000万美元，美国空军已经订购了10台该模拟器，随着F-35服役数量的增加，采购的模拟器数量也会继续增加。美军正在考虑将削减现实装备节省出来的资金中相当部分，用于采购高仿真度模拟器，以便弥补装备削减对飞行员素质养成造成的不利影响。
在现实对抗性训练中，如果要作到完全逼真，最好使用假想敌方装备的飞机，但要获得假想敌的实际装备并不容易，但搜集到假想敌装备的主要技术数据和战术方法等信息却是可能的。这样，在虚拟平台上模拟出较为逼真的假想敌用于模拟对抗训练，无疑能收到较好的效果。这也是外军正在积极研究的方向。
模拟器的局限性
现代仿真技术已经十分先进，但飞行模拟器仍有一些固有的局限性难以立即解决。由于这些局限性的存在，在飞行训练中甚至可能对飞行员构成某些不良影响，这是各国空军正在深入研究的问题，试图通过改进模拟技术并借助实际飞行加以弥补和修正。这些局限性中，最为突出的便是，模拟器无法让受训者真正紧张起来，受训者不会因为在模拟器上出现战术或技术差错而大汗淋漓――而在现实飞行中，这样导致的后果将是灾难性的。所有的受训者都知道自己肯定能活着走下模拟器，还没有谁会在模拟器上被击落丧命。在真正的作战中，飞行员的精神会高度紧张，友机被击落或队友阵亡都会加剧这种情绪波动，这一切，目前的模拟技术是无法呈现的。
模拟器的另一个局限性在于受训者目视获取和识别空中和地面目标的能力培训。模拟器采用的计算机图形系统和显示系统虽然先进，但其解析度仍然无法匹敌实景。计算机必须在显示速度和显示精度之间做出权衡，这样显示的像素精度就变得有限，另外，二维显示方式也局限了显示效果。如果试着模拟在100米高度低空高速飞行，就会发现这种局限性体现得更加突出。虽然低空高速飞行并不是经常性使用的技术，但战场是多变的，飞行员永远都需要储备最多的技术。
最后一点局限性在于模拟器的运动能力，没有一种军用飞行模拟器能够模拟战斗机上可能高达9g的过载，这一点飞行员只能到真正的战斗机上加以弥补，在那里他们会知道，在大过载机动时，原本在模拟器上轻而易举完成的操纵动作都会变得异常艰难。
高仿真度模拟器的研制和装备投资不菲，即使对于美军，包括F-15C在内的各型作战飞机，还没有能够全面实现DMO模拟训练化。有一个F-15C中队还没有装备高端模拟训练器材，还有一个中队只有两台模拟器组成的任务训练中心，这样的训练设施无法满足四机编队才能实现的空优战术训练要求。F-16C Block 50是美国空军目前除F-15外唯一一个系统装备先进模拟器材的机型，而其余的F-16C，以及F-15E和A/OA-10等机型，都因为预算问题无法全面应用高端模拟器。F-22A的模拟器装备也受到预算问题的困扰，按照美国空军的研究结论，这种现象已经影响到作战部队的全面训练。
机器人实训总结篇11
1.固定翼飞机数据库
FDM（flight dynamics model）是为飞行训练装备和模拟器开发的一种实时的基于C++的飞机飞行动力学软件模型。它包括各种可重构的总成模型，如机翼、机身、发动机、地面、飞行仪器、起落架及增稳系统模型。飞行状态有滑行、着陆、起飞和爬升等正常状态及有风状态的实时模拟。FDM可以在宽泛的刷新频率下运行，为了获取稳定的模拟状态，一般可达到最高100H z的刷新频率。为了获得更好的保真效果，使用较高性能的计算机可以达到1000H z的刷新频率。如果可以的话，FDM还能在实时计算机系统上运行。地面模型可借助W G S84获得完整的地形应用在固定翼数据库上。
2.旋转翼飞机数据库
这个库包含了完整的直升机飞行动力学模型，并且允许用户和开发人员根据需要重新配置飞行动力学模型，来仿真不同形式的直升机。RTDynamics公司开发了这一实时交互式、简单易用的飞行动力学软件，主要用来进行飞行训练和工程仿真。
旋转翼飞行动力学模型FDM（flight dynamics model）是一种实时直升机飞行动力学模型，用来进行飞行设备的培训和模拟器的开发。
二、飞行动力学模型（FDM）
1.固定翼飞机FDM
FDM的架构组成基于许多数学模型集合而成，如机翼、机身、发动机和着陆系统数学模型等。并且具有方便拓展功能的接口，如可方便地集成已有的增稳系统控制总成等。
FDM支持基行控制系统架构的构成，在这种架构下，不同的总成通过彼此串联起来，一个总成的输出就是另一个总成的输入。通过调整开/闭（当总成没有激活时，仅仅传递数值而不对数值进行变化）和改变配置参数，开发人员可进行不同增稳系统和自动驾驶模式的运行。默认情况下，转动阻尼器和自动配平控制器供用户使用。飞行动力学模型的配置参数定义为XML文件，通过调整配置文件用户可模拟指定飞机类型的状态。
固定翼FDM通过修改XML参数可用来模拟大型商用班机以及小型或者灵敏的喷气式战斗机，如图3。如果现有的数学模型不足以模拟飞机模型，用户可添加新的或者换掉已有的数学模型。如用户可开发一种全新的发动机模型，并替换掉默认的发动机模型。
配置文件部分内容节选如下：
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Izz=”5456747.0”/>
-180.0 0.4
-175.0 0.681
-170.0 0.881
-
2.旋转翼飞机FDM
旋转翼FDM具有完整的组成架构，里面有许多数学模型彼此相互作用。如转子动量理论模型、机身模型、稳定器模型、基于起落架的刚体动力学模型、控制系统模型（如稳定升推系统）、仪表模型和陆地模型等，如图4。
旋转翼FDM转子模型使用了动量理论和简化的叶片单元理论的综合方法，模型不仅生成力和力矩还包括相关的诱导速度和风轮尾流等信息，可用在其他模型上，如机身模型来模拟干扰效果，转子模型还考虑了风和地面的效应。
机身和稳定器模型可以使用风洞实验数据。这两种模型可以和主翼及尾翼或者其他模型综合仿真干扰效果。因为旋转翼的存在，在仿真过程中必须考虑风的影响。
旋转翼FDM具有默认的发动机模型，用来模拟带有调速器的通用发动机。这就是说，为了保持恒定的转速，发动机的油门需要根据变动的载荷自动调节。当然，大部分现代直升机都装配了调速系统，另外，程序也留有相关接口，用户可以使用不同的发动机，比如油门由飞行员控制。
旋转翼FDM有一套飞行控制架构，这一结构允许各种不同总成在同一级中彼此关联，这样，一个总成的输出是另一个总成的输入。通过开/关（当某个总成没有激活时，其只进行输入量的传递而不进行任何改变，再传往其他总成）控制及配置文件修改，开发人员可进行不同升稳系统及自动驾驶模式的开发。默认情况下，还提供转动阻尼器和自动俯仰角控制器。
旋转翼FDM飞行动力学模型目前已经过UH-60和CH-53飞行数据的测试与验证（图5）。不同种类直升机的建模可以通过修改X M L格式的参数化配置文件来实现，这样不需要C++编程知识也能完成用户化的直升机建模工作。对于用户想创建自定义直升机模型来说，通过查看Data＼RotorLibFDM文件夹下的Example-GenHeli500-DesktopSim文件是一个重要的起点。
下面是部分内容节选：
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Izz=”49888”/>
CoPY=”0.1397”
四、产品特性总结
1.计算机生成兵力库――CGF（Computer Generate Force）
主要用于无人直升机的实时动力学模型；
飞行状态的保存和加载；
确定状态模拟；
无人机高级飞行特技命令；
无人机低级飞行特技命令；
地形轮廓跟踪能力；
模型和控制系统采用可修改二进制格式保存（XML）；
用户自定义飞行动作；
开放灵活的C++ API。
2.飞行动力学模型库――FDM（FlightDynamics Model）
主要用行设备训练、模拟器开发以及工程仿真；
高度逼真的直升机仿真模型；
模型和控制系统采用可修改二进制格式保存（XML）；
高度真实的起落架模型（刚度阻尼、转向、制动）；
飞行状态的保存和加载；
确定状态模拟；
基于动量理论的主、副旋转翼模型；
不同组件之间的气动干扰模拟；
开放灵活的C++ API。
3.RotorLibFDM for Matlab/Simulink
旋转翼FDM具有完整的组成架构，里面有许多数学模型彼此相互作用。
转子动量理论模型；
机身模型；
稳定器模型；
基于起落架的刚体动力学模型；
控制系统模型（如稳定升推系统）；
仪表模型；
陆地模型。
4.RotorLib for VR-Force
在VR-Force环境能够实现：
兼容RotorLib CGF；
兼容RotorLib FDM；
兼容VR-Force中燃料消耗和损伤模型。
5.FixedWing CGF for VR-Force
在VR-Force环境能够实现：
战略、战术仿真；
编队、依地形飞行；
逼真的地面滑行、起飞、着落；
空战飞行特技动作；
垂直起降飞机的起飞、着落、盘旋。
bat Maneuvers Library
支持近距离空中支援，包含丰富的空战特技动作。
7.主要模块
高级飞行动力学模型库（旋转翼直升机和固定翼飞机）；
驾驶员操作动力学模型库；
两大类的C++A P I程序库，分别是飞行动力学模型
库――FDM（Flight Dynamics Model）和计算机生成兵力
库――CGF（Computer Generate Force）。
五、产品应用范围
FDM具有广泛的应用范围，因为其在保真度、计算性能和飞行难度方面有很大的灵活性，因此FDM可根据不同的配置内容应用到许多不同的仿真情形中。
（1）飞行员训练。
桌面训练器；
操作程序和训练制度训练器；
有屏幕的仿真器；
任务演练；
部分任务训练；
整体飞行训练；
无人机（UAV）操作训练；
仪表飞行规则（IFR）训练；
驾驶员座舱熟悉练习。
（2）工程模拟器。
飞机系统开发；
学术研究；
无人机系统开发。
（3）娱乐应用。
娱乐模拟器；
游戏。
（4）可以仿真绝大部分通用机型。
机器人实训总结篇12
1 培训平台研发的背景和意义
河北地处京津经济圈的中心，大中城市密集，市场容量庞大，是中国的制造业基地之一，拥有相当强的生产制造能力。邢台是冀南重要的中心城市和新型工业基地，是以装备制造、煤盐化工新能源、汽车工业、新型建材为主的新型工业基地，有冀中能源、中钢邢机、邢台钢铁、晶龙集团和旭阳焦化等一系列知名大企业，拥有邢湾工业园等多个产业集中的工业园区。以Profibus技术为基础的自动化生产设备在这里被广泛应用，对这类大型设备，大多数企业存在使用效率不高，维护维修水平低下，设备改进和创新能力不足等问题，极大影响了企业的可持续发展能力，需要对设备使用和维护人员进行专业的技术培训。同时邢台拥有多所职业院校，需要培养大批相关的专业技术人才，为区域经济发展服务。这些条件为平台的研究提供了基础。
但是目前能够真正用于培训，满足实践与理论教学需求的基于ProFibus总线的工业网络实践操作设备很是缺乏，教育设备厂家生产的教学设备大多是用于演示练习，实践操作能力不能得到有效的锻炼，灵活性也很差，很难满足学习者的需求。基于区域经济发展和市场人才需求考虑，开发出基于ProFibus总线的工业网络培训平台，一方面可以用于学生培养，提高学生就业能力；另一方面也可以用于企业技术人员培训，提高他们的设备维护与使用能力，并能迅速适应企业生产设备的技术更新。由于所开发的培训平台结构简单，功能完善，实用性强，值得大范围的推广。
2 培训平台的培训内容选取
在对地区内的部分知名企业自动化设备使用情况进行调研后，发现基于ProFibus总线的工业网络技术、PLC应用技术、变频使用技术、触摸屏技术等在生产实践中应用广泛，例如邢台钢铁集团公司轧钢生产线、邢台泰康高新技术有限公司设计的矿井口风机监控系统，冀中能源公司四处机厂的矿井提升机控制系统等生产设备都应用到了这些知识。
区域内的职业院校大部分开设有《PLC应用技术》、《自动化生产线安装与调试》等课程，例如邢台职业技术学院、河北机电职业技术学院等。
经调研得知以PROFIBUS总线为主的工业网络通信技术已经在生产企业先进的自动化设备上得到了广泛应用，并且使用范围将逐年扩大；各职业院校已经意识当这方面知识的重要性，纷纷开设相关的课程，但是目前都没有很适合的设备满足这些需求。因此，需要研发一套功能完善、可操作性好，灵活性强的基于ProFibus总线的工业网络培训平台，以实现PLC、变频器、组态软件、PROFIBUS、工业以太网以及电气设备的安装与接线等知识的学习。即能用于教学，又能用于企业培训，既满足教学过程中的简单训练，也能用于工程开发。
3 基于ProFibus总线的工业网络培训平台设计
3.1 培训平台结构设计
工业网络培训平台在设计时充分考虑到了实用性，耐用性，框架整体采用方钢结构焊接而成，材料选用40mm*40mm*2t的不锈钢材料。设计图和平台实物框架如图1和图2所示。为了方便移动和固定，在框架底部设计四个带有刹车功能的万向活动轮，万向活动轮采用尼龙材料，坚固耐用，万向轮安装位置如图3所示。
为实现多种不同设备、不同规模的网络连接，同时方便元器件的安装与拆卸，选取了冲孔网板作为设备搭建的平台。冲孔板结构如图4所示。培训平台还创新设计了一个两用水平平台，采用冲孔板结构，左侧预留的空间用以放置一台显示器或者笔记本电脑，供平台使用者进行训练或者工程开发，平台其他部分用于需要水平放置的电气设备灵活固定。工业网络培训平台总设计高度1850mm，高度适合被培训人员进行设备的安装与调试操作。
3.2 培训平台的功能设计
基于ProFibus总线的工业网络培训平台能自由装配各种常用的自动化设备，实现相互之间的组网和灵活控制，能满足技术人员对“工业网络技术”、“现场总线技术”、“PLC技术”和“组态监控技术”等自动化理论与实践知识的需求，可以应用于相关行业技术培训和自动化技术应用开发。
基于ProFibus总线的工业网络培训平台主要的功能有：
（1）西门子S7-200与S7-300 PLC的选型与功能模块配置；（2）西门子S7-200与S7-300 PLC的编程与接线训练；（3）基于西门子PLC的Profibus工业控制网络组建训练；（4）变频器参数设置与外部接线训练；（5）变频器接入Profibus现场总线训练；（6）触摸屏使用技术训练；（7）组态监控技术使用训练；（8）工业以太网组建训练
除此以外，由于平台的新颖设计，使用人员可以根据需要配置各种I/O设备，例如按钮、指示灯、接触器、电机等。能实施从设备选型、电气元件布局、安装接线、程序设计调试到设备运行维护的一个完整的工程实践训练。使被培训的人员能将抽象的理论知识迅速与实践相结合，实现工程技术性人才的培养。
4 结语
设计的基于ProFibus总线的工业网络培训平台目前已经应用于邢台兴泰发电有限公司、邢台市泰康高新技术有限公司等企业的职工技能培训中，培训效果良好。
另外设备开发是一个很难的技术工作，特别是现在工业网络设备种类多，使用行业广泛，没有完全成熟和值得大面积推广的成熟设备，这就需要我们坚持不懈的进行研究与实践，最终开发出能够立足于区域经济，具有行业特色，满足职业培训、技能鉴定和企业技术开发的训练平台。
参考文献
[1] 陶权.高职工业控制PROFIBUS现场总线网络实训平台的研发.化工职业技术教育，2010年第4期.
机器人实训总结篇13
针对电工技术实训这门课程的特点，对课程任务进行项目化设计，以项目为载体，以任务为导向，将理论与实践相结合，使实训内容贴近工作实际，突出对学生专业技能的训练及职业素质的养成。
电工技术实训设计的项目内容有：低压电气控制实验、测量电路安装实验、基于S7-200PLC和触摸屏的三相异步电动机控制实验、变频调速实验等。比如在实施“基于S7-200PLC和触摸屏的三相异步电动机控制”实验时，该项目包含如下子任务：三相异步电动机正反转原理分析；PLC、触摸屏、断路器、熔断器、电机、热继电器、接触器等硬件如何外接线；工业触摸屏通讯设置；STEP7-MicroWIN V4.0、Wincc flexible 2008 sp4软件学习。这四个子任务打破了原有课程体系的知识点学习和章节安排，将实践技能融合于各工作任务中。学生通过对各任务进行分析，查阅，提出方案，解决问题，实现了“做中学，学中做”，提高了综合应用技能。
2 “任务驱动与学做合一”教学模式实施
以“基于S7-200PLC和触摸屏的三相异步电动机控制”为例，该实训内容是一个比较完整的工程实践项目，在教学过程中，采用“原理分析、元件认知、硬件设计、软件安装、软件编程、实训调试演示、实训答辩、总结及实验报告写作、考核评价”的模式组织教学。
工作任务是学生实训和教学讲授的结合。学生在进入实训室前要完成以下子任务：区分“正-停-反”和“正-反-停”电路在原理上的区别；掌握自锁、按钮联锁（机械）与接触器联锁（电气）电路等设计方法；学习PLC、触摸屏的工作原理、用法及通讯设置；认识熔断器、接触器、按钮等硬件，并掌握其端子外接线方法；学习软件STEP 7、MicroWIN V4.0、wincc flexible 2008 sp4。学生分组在实训室学习软件的安装、变量设置、通讯、编程设计等；设计PLC程序（注意自锁、互锁），设计触摸屏程序（注意变量设置方法）。学生通过两周的时间完成以上子任务之后，进入实训室，在老师的指导下完成接线、编程、调试、演示。在答辩及总结过程中，学生通过实训阐述、小组交流、大组交流的形式进行学习，这样可以掌握不同的设计思路，整体拓宽知识面。
3 “任务驱动与学做合一”教学方法与手段
近年来，淮南师范学院的办学目的是努力为基础教育和区域经济社会发展培养“实基础、强技能、重应用、能创新”的高素质应用型专门人才。因此为培养学生的应用技能，电工技术实训采取以“以工作任务为目标，以行动过程为导向”的教学手段，有效提高学生的学习的积极性，进而提高学习效率。在实训课上用具体的工作任务引领课题，在教学过程中，根据实际情况应用项目教学、小组讨论、情境教学、自主学习等方法完成教学活动。学生在这种方法的教学过程中会产生很多疑问，从而会激发进一步学习的兴趣，并且可以充分培养学生的动手操作能力及获取信息、处理信息的能力。
4 “任务驱动与学做合一”教学评价与考核
实训课程教学评价是培养技术应用型人才的重要教学环节，对课程的实施情况起到导向引领作用。经过两年的项目实践，制定了合理的教学评价体系，包含电气部分接线、梯形图程序设计部分、触摸屏程序设计部分、实验报告质量、答辩环节，每部分也都包含细致的评价标准。实训过程中，教师将大项目分成一个个子任务，在每一个子任务完成后，教师根据评价体系对学生的任务进行评定，并作出相关记录，帮助他们解决任务中需要解决的问题。在完成子任务的过程中，教师可以引导学生对知识点进行梳理，使学生在实践的同时加强专业理论知识的学习。通过教学评价，可以激发学生学习的积极性，也能检验课堂教学质量。
