基于数字孪生的运动控制实验教学方案  

Experimental teaching scheme of motion control based on digital twin

作　　者：任晓坜 张澳 刘鹏[1] 蒲明[1] 杨鸣凯 REN Xiaoli;ZHANG Ao;LIU Peng;PU Ming;YANG Mingkai(School of Automation,Chengdu University of Information Technology,Chengdu 610225,China)

机构地区：[1]成都信息工程大学自动化学院,四川成都610225

出　　处：《实验室科学》2025年第2期133-136,140,共5页Laboratory Science

基　　金：成都信息工程大学2021年本科教育教学研究与改革项目(项目编号:JYJG2021074)。

摘　　要：数字孪生作为一个新兴的概念,在许多领域起到越来越重要的作用。数字孪生是指实物系统的数字虚拟展示,主要包括该系统的结构、属性、条件、行为、过去和未来。实物系统和数字虚拟系统通过模型和数据交互进行同步。在运动控制类实验教学中引入数字孪生技术,将生产系统设计阶段开发的虚拟仿真模型的使用扩展到实际控制操作,动态路径规划,划分任务优先级和相应的控制程序开发中。通过一系列运动控制仿真实验,增强学生对运动控制原理的理解,丰富学生对于运动控制类机构、控制方案的感受,提高学生对学习专业课程的积极性。As a new concept,digital twin plays an increasingly important role in many fields.Digital twin refers to the digital virtual display of a physical system,including the structure,attributes,conditions,behavior,past and future of the system.Physical systems and digital virtual systems are synchronized through model and data interaction.In the experimental teaching of motion control,digital twin technology is introduced to extend the use of virtual simulation model developed in the design stage of production system to actual control operation,dynamic path planning,task prioritization and corresponding control program development.Through a series of motion control simulation experiments,students can enhance their understanding of motion control principles,enrich their feelings of motion control institutions and control schemes,and improve their enthusiasm for professional courses.

关 键 词：数字孪生 虚拟仿真 运动控制 

分 类 号：TP202[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]