2024年12月19日

第一学期的课本

喇沙学院预科的发现与设计中心继续充满创造力和成就。从创新与设计科学课程的激动人心的发展,到机器人团队的杰出成就,以及工程与建筑科学领域的先进工程项目,11月是我们探索和进步的一个月。这里是我们的学生在磨练他们的工程技能和推动创新界限时所做的令人难以置信的工作的最新进展。

九游体育机器人团队——红枪队和蓝枪队——一直在努力完善他们的战略和设计,以应对第一技术挑战赛(FTC)。11月带来了令人兴奋的消息,蓝枪队在当地18支竞争球队组成的C2联赛中第三次碰面,保住了第一名的位置。他们将在12月14日学期结束时进行最后一场本地比赛。然而,他们也把目光投向了2月份的联盟间锦标赛,在那里他们将面对来自南加州各地的球队,争夺进入下一阶段的比赛。

虽然大区的正式排名没有正式公布,但从其他比赛和比分来看,兰瑟队在社会联赛中处于强势地位。然而,球队知道总有改进的空间。兰瑟大学的两个团队目前都在对硬件进行升级,以应对未来的挑战。ninegame增强包括:

  • 计分机制:添加夹持系统,而不是进气轮处理灵巧的游戏棋子,这是需要一些更先进的计分方法。

  • 引体向上能力:设计他们的机器人执行引体向上,以获得额外的积分。

  • 自主导航:通过摄像头、距离传感器、颜色传感器等传感器,增强机器人自主感知和导航竞技场的能力。

学生们对迭代设计和战略性问题解决的承诺是鼓舞人心的,我们迫不及待地想看到他们在未来几个月的进步。

创新与设计科学:深入工程设计过程

在创新与设计科学课程中,学生们已经迈出了重要的一步,开始了他们的第一个主要设计项目。经过数周的设备培训、计算机辅助设计(CAD)和了解工程设计过程的基础学习,他们现在将自己的技能应用到现实世界的挑战中。

这个任务吗?按下按钮。更具体地说,设计一个由电机九游体育的悬臂式旋转到直线运动装置,在给定电机允许使用齿轮的情况下,以尽可能大的力击中一个点。这个看似简单的项目包含了复杂的工程原理,包括:

  • 齿轮的机械优势:了解如何使用齿轮来放大力/扭矩或速度。

  • 结构分析:该装置必须安装在浮动梁上吗?可能不会。然而,这种约束允许学生应用应力、应变和变形方程来定量估计失效和设计的理想几何形状——这被称为基于力学的设计。

  • 原型和迭代:创建和细化物理原型以改进功能。

  • 部件集成:学习如何在计算机辅助设计中选择和集成来自外部资源的部件。

这个项目是批判性思维、创造力和团队合作的实践练习,我们很高兴分享学生在头脑风暴、原型设计和测试阶段的进展。

工程与建筑科学:掌握固体力学

在工程与建筑科学课程中,学生们以令人兴奋的实验室体验结束了他们长达一学期的固体力学入门课程。这个动手实验向学生介绍应力和应变的工程量,这是结构分析的基础。

使用载荷测试仪器,学生测量样品材料在不同的力下如何变形。他们收集作用力与最终形状变化之间关系的数据。有了ninegame数据,学生们使用NumPy和Matplotlib绘制他们的发现,这两个强大的基于python的数据处理和可视化工具在课堂上介绍。

这个练习是学生进入工程分析的第一步,因为他们:

  • 了解材料特性:了解不同材料对应力和应变的反应。

  • 工程分析:计算和分析数据,得出有意义的结论。

  • 数据处理和可视化:使用Python中的软件工具探索编程和工程的交集。

这个实验不仅加强了他们对固体力学的理解,而且还向他们介绍了工程师在现实世界中使用的分析工具,弥合了理论与应用之间的差距。随着本学期的结束,发现与设计中心继续作为创新和探索的中心蓬勃发展。随着机器人团队为2月份的跨联赛比赛提高他们的技能,创新与设计科学专业的学生潜入他们的第一个工程项目,工程与建筑科学专业的学生迈出了他们的第一步,进入工程分析,未来是光明的喇沙的年轻工程师!


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喇沙书院预科成立于1956年。今天,我们是帕萨迪纳唯一一所真正多元化和男女同校的天主教高中。