Zastosowania Matlaba
Matrix Laboratory lub MATLAB w skrócie to wieloparadygmatyczne środowisko obliczeniowe i zastrzeżony język programowania opracowany przez Mathworks. Łączy obliczenia, wizualizację i programowanie w łatwym w użyciu środowisku, a wszystko to wyrażone jest w równaniach matematycznych. Napisany w C, C ++ i Javie Matlab został pierwotnie wydany w 1984 r. Najnowsza wersja została wydana w marcu 2018 r.
Aplikacje Matlab są oparte na języku skryptowym Matlab i obracają się w oparciu o następujące pojęcia matematyczne:
- Zmienne
- Wektory i macierze
- Struktury
- Funkcje
- Uchwyty funkcyjne
- Klasy i programowanie obiektowe
Najważniejsze zastosowania Matlaba
Matlab to numeryczne środowisko komputerowe. Według strony Matlab środowisko jest przeznaczone do następujących zastosowań.
-
Systemy wbudowane
Systemy wbudowane to systemy komputerowe składające się ze składników sprzętowych i programowych, zaprojektowane do wykonywania określonego zadania. Niektóre przykłady systemów wbudowanych to pralki, drukarki, samochody, aparaty fotograficzne, maszyny przemysłowe itp. Za naciśnięciem jednego przycisku Matlab pozwala nam wygenerować kod i uruchomić go na sprzęcie.
-
Systemy kontrolne
Innym najczęstszym powodem, dla którego użycie Matlaba jest ważne, jest zapewnienie kontroli nad urządzeniem i systemem. System kontroli odpowiada za zarządzanie, wydawanie poleceń i regulowanie zachowania innych urządzeń lub systemów. Opiera się na pętlach kontrolnych. Kontrolowane urządzenia lub systemy mogą obejmować zarówno proste grzejniki domowe, jak i duże przemysłowe systemy sterowania, które kontrolują procesy lub maszyny. Przybornik systemu sterowania Matlab zapewnia algorytmy i aplikacje do systematycznej analizy, projektowania i dostrajania liniowych systemów sterowania.
-
Przetwarzanie sygnału cyfrowego
Cyfrowe przetwarzanie sygnału to wykorzystanie przetwarzania cyfrowego, na przykład przez komputery lub wyspecjalizowane cyfrowe procesory sygnału, do wykonywania szeregu operacji przetwarzania sygnału. zastosowania produktów Matlab ułatwiają stosowanie technik przetwarzania sygnałów do analizy danych szeregów czasowych, a także zapewniają ujednolicony obieg pracy dla rozwoju systemów wbudowanych i aplikacji do przesyłania strumieniowego.
-
Komunikacja bezprzewodowa
Komunikacja bezprzewodowa jest szerokim pojęciem używanym do łączenia dwóch urządzeń za pomocą sygnału bezprzewodowego. Zespoły inżynierii bezprzewodowej również wykorzystują Matlab, aby skrócić czas opracowywania, wcześnie wyeliminować problemy projektowe oraz usprawnić testy i weryfikację.
-
Przetwarzanie obrazu i widzenie komputerowe
Przetwarzanie obrazu koncentruje się głównie na przetwarzaniu nieprzetworzonych obrazów i przygotowaniu ich do innych zadań, takich jak widzenie komputerowe. Z drugiej strony, widzenie komputerowe patrzy na obrazy jak ludzkie oko. Polega na zrozumieniu i przewidywaniu wyników wizualnych. Budowanie algorytmów ma kluczowe znaczenie dla przetwarzania obrazu i wizji komputerowej. Zastosowania Matlaba zapewniają kompleksowe środowisko do analizy obrazów i tworzenia algorytmów.
-
Internet przedmiotów
Internet rzeczy to sieć urządzeń, pojazdów i sprzętu AGD oraz innych urządzeń wbudowanych w elektronikę, oprogramowanie, czujniki, urządzenia uruchamiające i łączność, która umożliwia wymianę danych. zastosowania pomocy Matlab w projektowaniu, prototypie i wdrażaniu aplikacji IOT, takich jak konserwacja predykcyjna, optymalizacja operacji, kontrola nadzorcza itp.
-
Projekt i kodowanie FPGA
Matlab umożliwia znakowanie sprzętowo-programowe, zapewniając generowanie kodu C / C ++ i HDL z ukierunkowaną obsługą programowalnych urządzeń SoC.
-
Mechatronika
Mechatronika to technologia łącząca elektronikę i inżynierię mechaniczną. Systemy mechatroniczne wymagają zintegrowania podsystemów mechanicznych, elektrycznych, sterujących i oprogramowania wbudowanego. Zastosowania Matlaba pozwalają zaprojektować i zasymulować to wszystko w jednym środowisku.
-
Testy i pomiary
Testy i pomiary to proces, w którym produkty elektroniczne są poddawane szeregowi testów, od testów fizycznych w celu wykrycia wszelkich wad fizycznych do testów funkcjonalnych na poziomie produktu. Matlab zapewnia narzędzia potrzebne do pozyskiwania i automatyzacji zadań. Po uzyskaniu danych możesz je eksplorować i przeprowadzać wizualizację na żywo i analizę danych.
-
Biologia obliczeniowa i finanse obliczeniowe
Biologia obliczeniowa to badanie danych biologicznych w celu lepszego zrozumienia systemów i relacji biologicznych. Z drugiej strony finanse obliczeniowe to badanie informatyczne danych finansowych i modelowania finansowego. Matlab pomaga rozwiązać zwykłe równania różniczkowe, które modelują zachowanie biologiczne. Ponadto pakiet obliczeniowych finansów Matlab umożliwia tworzenie aplikacji ilościowych do zarządzania ryzykiem, zarządzania inwestycjami, ubezpieczeń i ekonometrii.
-
Robotyka
Robotyka to interdyscyplinarna dziedzina nauki i inżynierii. Obejmuje inżynierię mechaniczną, inżynierię elektroniczną i informatykę, aby wymienić tylko kilka robotów lub maszyn podobnych do ludzi. Badacze i inżynierowie robotyki używają MATLAB do projektowania i dostrajania algorytmów, modelowania systemów w świecie rzeczywistym i automatycznego generowania kodu - wszystko z jednego środowiska oprogramowania.
-
Analityka danych
Analiza danych to proces badania danych w celu uzyskania wglądu. Najczęściej odbywa się to za pomocą innego oprogramowania i narzędzi. Inżynierowie i informatycy wykorzystują Matlab do budowy systemów Big Data Analytics.
-
Konserwacja predykcyjna
Techniki konserwacji predykcyjnej mają na celu określenie stanu wyposażenia wewnętrznego, abyśmy mogli ustalić, kiedy należy przeprowadzić konserwację. Przybornik konserwacji predykcyjnej Matlab zapewnia narzędzia do etykietowania danych, projektowania wskaźników stanu i szacowania pozostałego okresu użytkowania maszyny (RUL).
-
Kontrola silnika i mocy
Algorytmy sterowania silnikiem regulują prędkość i inne parametry wydajności. Algorytmy Matlab pomagają w wydajności energetycznej, precyzyjnej kontroli i ochronie systemu. Skraca czas i koszty opracowywania algorytmów przed podjęciem drogich testów sprzętowych.
-
Głęboka nauka
Głębokie uczenie się jest szerszą rodziną uczenia maszynowego. Zastosowania Matlaba są takie, że przy pomocy zaledwie kilku prostych linii kodowania można budować modele głębokiego uczenia się bez konieczności bycia ekspertem.
Wniosek - zastosowania Matlaba
Matlab ma szeroki zakres zastosowań, jak już widzieliśmy, i jest wykorzystywany w wielu branżach obejmujących
- Automobilowy
- nauki biologiczne
- Biotechnologia i farmacja
- Chemia i petrochemia
- Komunikacja
- Elektronika
- Nauki o Ziemi, Oceanie i Atmosferze
- Produkcja energii
- Usługi finansowe
- Automatyka przemysłowa i maszyny
- Urządzenia medyczne
- Metale
- Materiały i wydobycie
- Neuronauka
- Systemy kolejowe
- Półprzewodniki
- Oprogramowanie i Internet.
Polecane artykuły:
To był przewodnik po zastosowaniach Matlaba w prawdziwym świecie. Omówiliśmy tutaj różne zastosowania Matlaba, takie jak system wbudowany, system sterowania, robotyka itp. Aby dowiedzieć się więcej, zapoznaj się z poniższym artykułem -
- MATLAB Wywiad Pytania i odpowiedzi
- Python vs Matlab
- Łatwy do nauczenia MATLAB - Technical Computing (Advance)
- Przewodnik po zadaniach związanych z analizą Big Data