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徐元祥

XU YUANXIANG

清华大学航天航空学院 · 机械专业 硕士在读(2026 级)
本科毕业于南京航空航天大学 飞行器控制与信息工程

🛩 飞行器控制🤖 机器人🔗 嵌入式系统👁 机器视觉
1 / 800本科专业排名
4.5 / 5.0学业绩点(均分 95)
全国特等奖“挑战杯”课外学术科技作品竞赛
国家奖学金· CAAC 民用无人机驾驶员执照
Education

教育经历

中共党员。本科专业排名第一,直通清华大学继续深造。

清华大学 · 航天航空学院硕士在读2026.09 – 2028.06

机械专业 · 研究方向:机器人 / 具身智能(双臂操作、仿真-现实同步)
  • 参与 OpenArm 双臂机器人平台建设:仿真控制台、现实同步、双臂协同操作策略验证

南京航空航天大学 · 长空学院(长空创新班)2022.09 – 2026.06

飞行器控制与信息工程 · 本科
  • 绩点 4.5 / 5.0,平均分 95,专业排名 1 / 800(主修 1/56,创新班 1/81),CET-6:509
  • 国家奖学金 · 连续三年优秀学生一等奖学金 · 三好学生标兵(前 0.5%)
  • 班长(连续两年优秀团干)· 学业支持与辅导中心教员
自动控制原理 97现代控制理论 98复变函数 100大学物理 99 C++ 98数据结构 97理论力学 97数学建模 99数字电路 95
Projects

项目成果

从飞控算法到整机调试、从嵌入式硬件到机器人仿真 —— 每个项目都亲手做完最后一公里。视频均为实物实拍,点击可放大查看。

第一负责人 · 大创结题
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全自动化无人机高精度投弹控制方法研究

2024.06 – 2025.06 · 国家级大创 · 第一负责人

在 ArduPilot 开源飞控基础上二次开发,打通「视觉识别 — 飞控决策 — 整机执行」全链路,制作无人机原型并完成实机试飞。

  • 编写飞控 Lua 脚本,使用 MP 地面站完成 SITL 软件在环仿真调试
  • 基于 YOLO 实现目标靶标的识别与定位,引导高精度投弹
  • 独立完成无人机整机组装、参数整定与试飞验证
ArduPilotSITL 仿真YOLOPython整机组装
结题证书 项目结题证书另持 CAAC 民用无人机驾驶员执照
研究生阶段 · 进行中
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OpenArm 双臂机器人:仿真与现实同步

2026 · 硕士入学前后科研实践

围绕 OpenArm 双臂平台搭建「仿真 ⇄ 现实」同步系统:网页端仿真控制台支持关节控制与轨迹回放,可接入外部命令驱动真实双臂,并验证双臂协同操作策略。

  • 双臂纸杯接力任务:仿真策略部署到真机执行
  • 纯摩擦双臂接力 benchmark:100 组自动化评测数据统计
  • 策略 rollout 成功 / 失败案例的系统化记录与回放分析
双臂机器人仿真-现实同步策略 rolloutBenchmarkROS / Linux
研究生阶段 · 进行中
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基于世界模型的灵巧手 Sim2Real 操作

2026 · 硕士科研方向 · 具身智能(π0.5 / openpi 实机部署)

围绕灵巧手操作搭建「真机 — 数据 — 部署 — 迁移」的 sim2real 全流程:真机拼装与遥操作、脚本化专家数据采集,基于 openpi 部署 π0.5 模型完成实机推理,并以数字孪生打通仿真与现实的迁移链路。

  • 灵巧手整机拼装、驱动控制与遥操作链路搭建
  • 脚本专家策略自动化采集操作演示数据
  • 基于 openpi 完成 π0.5 模型实机部署与推理验证
  • 构建数字孪生环境,支撑世界模型 sim2real 迁移
灵巧手具身智能π0.5 · openpi世界模型sim2real遥操作
队长 · 省一等奖(国赛)
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智能下棋系统

2024 · TI 杯全国大学生电子设计竞赛(队长)· 省一等奖,晋级国赛

机器视觉识别棋盘状态,minmax 博弈算法决策,机械臂自动落子,Qt5 上位机可视化对弈。

  • 负责决策逻辑算法、机器视觉与 Qt5 UI 设计
  • STM32 控制系统、逆运动学求解、硬件焊接与电路设计
  • 自主设计结构件并 3D 打印搭建整机平台
OpenCVminmax 博弈逆运动学STM32Qt53D 打印
独立完成 · 校赛
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基于树莓派 + STM32 的智能家居系统

全国大学生电子设计竞赛校赛 · 整个系统独立完成

树莓派负责视觉与语音,STM32 负责传感与执行,实现一套完整可用的智能家居原型。

  • 人脸识别智能门锁:识别通过后自动开门
  • 火焰检测与报警:本地声光提示 + 自动脚本发送邮件告警
  • 语音助手与手势交互,多模块协同联动
树莓派STM32人脸识别火焰检测语音助手
省赛 · TI 杯
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AC-AC 双向 Buck 电压变换系统

2024 · TI 杯电子设计竞赛省赛

完成完整 AC-AC 双向 Buck 降压硬件电气电路的搭建,实现交流电的电压变换。

  • 主电路拓扑设计、驱动电路(光耦 + 辅助电源)与电流 / 电压采样电路设计
  • 控制系统编写与 Multisim 仿真验证
电力电子电路拓扑采样电路STM32Multisim
自制项目
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激光写字云台

二轴云台 · 电机协同控制

基于二轴云台与激光模块的自制书写系统,通过两轴电机协同插补运动,在纸面上书写出文字与图案。

  • 云台电机控制与轨迹规划,字符轨迹生成
  • 上位机下发指令,实时完成书写动作
二轴云台电机控制轨迹规划STM32
航模制作
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自制遥控固定翼飞行器

纸飞机改装 · 实飞验证

以纸飞机为机体,自行设计并安装电机、舵面与接收系统,改装为可遥控飞行的固定翼,完成户外试飞。

  • 动力系统与舵面布局设计、整机配重调试
  • 遥控链路搭建与实飞操控验证
固定翼航模遥控链路试飞

更多科研与竞赛成果

“挑战杯”课外学术科技作品竞赛 全国特等奖

根据中核集团要求,基于 Unity3D + SteamVR 搭建核工程场景 VR 仿真平台,在虚拟环境复现核电站并实现多项交互功能,主要负责场景搭建与部分功能实现。

Unity3DSteamVR软著第一作者(本科)

轨道角动量(OAM)无线通信方法研究 毕业设计

依托 601 所课题,设计 OAM 双信道通信系统:QPSK 调制、扩频解扩、帧 / 载波同步与误码率验证;Simulink 搭建全链路并经 Vitis Model Composer 面向 FPGA 模块化部署。

SimulinkFPGA扩频通信同步算法

全国大学生数学建模竞赛 全国二等奖

队长。建立板凳龙运动的极坐标动态模型,推导位置递推与速度分解公式,开发碰撞检测算法,实现舞龙队轨迹预测与规划;独立完成全部数学建模与 Python 数值仿真。

数学建模Python 数值仿真碰撞检测

Fast-SCNN 语义分割网络复现 论文复现

完整复现 Fast-SCNN 三大核心组件(学习下采样、全局特征提取器、特征融合),在 Cityscapes 数据集上达到 58.0% mIoU 基准精度,推理速度 65 FPS。

PyTorch语义分割Cityscapes

深度学习在卫星故障诊断中的应用 国家级大创

大二学年主持科创训练项目,完成驱动器动力学 / 运动学建模,结合 MATLAB 与 Simulink 仿真,入门并实践深度学习诊断方法。

MATLABSimulink深度学习

智能农业系统 独立开发

独立完成基于 STM32 的智能农业系统:PCB 高度集成传感器采集、自动补光、灌溉控制、电源管理、通信模块与 UI 交互,具备从硬件接口、驱动开发到整机验证的完整工程实践。

STM32PCB 设计驱动开发
Honors

荣誉奖项

🏆
“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛 · 全国特等奖2024
🥇
全国大学生高等数学竞赛 · 一等奖(国家级)第十四届
🥈
全国大学生数学建模竞赛 · 全国二等奖2024 · 队长
🎖️
TI 杯全国大学生电子设计竞赛 · 省一等奖2024 · 队长(晋级国赛)
🏆
江苏省大学生工程创新大赛 · 特等奖队长
🥈
全国大学生物理竞赛 · 二等奖(国家级)
🥇
国家奖学金
📜
美国大学生数学建模竞赛 H 奖队长(国内二等奖)
📜
江苏省优秀大学生留学奖学金全省仅 35 人
🥇
国家励志奖学金
三好学生标兵前 0.5%
连续三年优秀学生一等奖学金
🔧
无锡同步杯电路焊接大赛 · 一等奖
🚩
优秀团干 · 连续两年班长
🛩️
CAAC 民用无人机驾驶员执照证书
🏊
国家五级游泳救生员证书
🗣️
普通话一级乙等证书
📐
江苏省大学生高等数学竞赛 · 二等奖全国大学生数学建模江苏省一等奖 等
Skills

专业技能

💻编程语言

CC++PythonMATLABLua(飞控脚本)Qt

🔗嵌入式与硬件

STM32树莓派Keil立创 EDA电路设计 / 焊接PCB 设计

🤖机器人与仿真

ROSUbuntuArduPilot / SITLUnity3D / SteamVRSimulink / Vitis(FPGA)

🧠深度学习与视觉

PyTorchCNNYOLO语义分割(Fast-SCNN)OpenCV模型训练与微调

校园经历

长空学院 1822124 班 班长 校书法协会 副社长 搏击社 宣传部长 学业支持与辅导中心 教员 长空学院 1823128 班 班导 校级优秀志愿者(志愿时长 200+)
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