Использование Matlab

Matrix Laboratory или MATLAB для краткости - это мультипарадигмальная вычислительная среда и собственный язык программирования, разработанный Mathworks. Он объединяет вычисления, визуализацию и программирование в удобной для использования среде и выражается в математических уравнениях. Написанный на C, C ++ и Java, Matlab был первоначально выпущен в 1984 году. Последняя версия была выпущена в марте 2018 года.

Приложения Matlab построены вокруг языка сценариев Matlab и вращаются на основе следующих математических концепций:

  • переменные
  • Векторы и матрицы
  • сооружения
  • функции
  • Функциональные ручки
  • Классы и объектно-ориентированное программирование

Лучшие использования Matlab

Matlab - это вычислительная среда. Согласно веб-сайту Matlab, среда предназначена для следующих целей.

  1. Встроенные системы

Встраиваемые системы - это компьютерные системы, состоящие из аппаратных и программных компонентов и предназначенные для выполнения конкретной задачи. Некоторыми примерами встроенных систем являются стиральные машины, принтеры, автомобили, камеры, промышленные машины и т. Д. Одним нажатием кнопки Matlab позволяет нам генерировать код и запускать его на оборудовании.

  1. Системы управления

Другая наиболее распространенная причина, по которой использование Matlab важно, заключается в том, что он обеспечивает управление устройством и системой. Система управления отвечает за управление, подачу команд и регулирование поведения других устройств или систем. Он основан на контурах управления. Управляемые устройства или системы могут варьироваться от простых бытовых обогревателей до крупных промышленных систем управления, которые контролируют процессы или машины. Панель инструментов системы управления Matlab предоставляет алгоритмы и приложения для систематического анализа, проектирования и настройки линейных систем управления.

  1. Цифровая обработка сигналов

Цифровая обработка сигналов - это использование цифровой обработки, например компьютерами или специализированными процессорами цифровых сигналов, для выполнения ряда операций обработки сигналов. Использование продуктов Matlab упрощает использование методов обработки сигналов для анализа данных временных рядов, а также обеспечивает унифицированный рабочий процесс для разработки встроенных систем и потоковых приложений.

  1. Беспроводная связь

Беспроводная связь - это широкий термин, используемый для соединения двух устройств с использованием беспроводного сигнала. Команды в области беспроводного проектирования используют Matlab, что также сокращает время разработки, заблаговременно устраняет проблемы проектирования и упрощает тестирование и проверку.

  1. Обработка изображений и компьютерное зрение

Обработка изображений в основном сосредоточена на обработке необработанных изображений и подготовке их к другим задачам, таким как компьютерное зрение. Компьютерное зрение, с другой стороны, смотрит на изображения как человеческий глаз. Это включает в себя понимание и прогнозирование визуального вывода. Построение алгоритма жизненно важно для обработки изображений и компьютерного зрения. Использование Matlab предоставляет комплексную среду для анализа изображений и построения алгоритмов.

  1. Интернет вещей

Интернет вещей - это сеть устройств, транспортных средств, бытовой техники и других устройств, в которые встроены электроника, программное обеспечение, датчики, исполнительные механизмы и средства связи, что обеспечивает обмен данными. использует помощь Matlab при разработке, создании прототипа и развертывании приложений IOT, таких как прогнозное обслуживание, оптимизация операций, диспетчерское управление и т. д.

  1. FPGA Design and Codesign

Matlab обеспечивает аппаратно-программное кодирование, обеспечивая генерацию кода C / C ++ и HDL с целевой поддержкой программируемых устройств SoC.

  1. Мехатроника

Мехатроника - это технология, объединяющая электронику и машиностроение. Мехатронные системы требуют интеграции механических, электрических, управляющих и встроенных программных подсистем. Использование Matlab позволяет проектировать и моделировать все это в одной среде.

  1. Тест и Измерение

Тестирование и измерение - это процесс, в котором электронные продукты подвергаются ряду испытаний, начиная от физических испытаний для выявления любых физических дефектов до функционального тестирования на уровне продукта. Matlab предоставляет инструменты, необходимые для приобретения и автоматизации задач. Получив данные, вы можете исследовать их и выполнять визуализацию в реальном времени и анализ данных.

  1. Вычислительная биология и вычислительные финансы

Вычислительная биология - это изучение биологических данных для лучшего понимания биологических систем и взаимосвязей. С другой стороны, вычислительные финансы - это компьютерные исследования финансовых данных и финансового моделирования. Matlab помогает, решая обыкновенные дифференциальные уравнения, которые моделируют биологическое поведение. Кроме того, пакет вычислительных финансов Matlab позволяет разрабатывать количественные приложения для управления рисками, управления инвестициями, страхования и эконометрики.

  1. робототехника

Робототехника - это междисциплинарная область науки и техники. Это включает в себя машиностроение, электронное машиностроение и информатику, чтобы назвать несколько для создания роботов или человекоподобных машин. Исследователи и инженеры в области робототехники используют MATLAB для разработки и настройки алгоритмов, моделирования реальных систем и автоматического создания кода - и все это из одной программной среды.

  1. Аналитика данных

Аналитика данных - это процесс изучения данных, чтобы получить представление. В основном это делается с помощью другого программного обеспечения и инструментов. Инженеры и ИТ-специалисты используют Matlab для создания систем анализа больших данных.

  1. Прогнозирующее обслуживание

Методы прогнозного технического обслуживания предназначены для определения состояния внутреннего оборудования, чтобы мы могли выяснить, когда необходимо выполнить техническое обслуживание. Инструментарий прогнозирующего обслуживания Matlab предоставляет инструменты для маркировки данных, разработки индикаторов состояния и оценки оставшегося срока полезного использования (RUL) машины.

  1. Управление двигателем и мощностью

Алгоритмы управления двигателем регулируют скорость и другие рабочие характеристики. Алгоритмы Matlab помогают в повышении энергоэффективности, точном управлении и защите системы. Это сокращает время и стоимость разработки алгоритма, прежде чем вы начнете проводить дорогостоящее тестирование оборудования.

  1. Глубокое обучение

Глубокое обучение - это более широкое семейство машинного обучения. Использование Matlab таково, что с помощью нескольких простых строк кода можно создавать модели глубокого обучения без необходимости быть экспертом.

Вывод - Использование Matlab

Matlab имеет широкий спектр применения, как мы уже видели, и используется в ряде отраслей, охватывающих

  1. автомобильный
  2. Биологические науки
  3. Биотехнология и фармацевтика
  4. Химическая и нефтехимическая
  5. связи
  6. электроника
  7. Науки о Земле, океане и атмосфере
  8. Производство энергии
  9. Финансовые Услуги
  10. Промышленная автоматизация и машины
  11. Медицинское оборудование
  12. металлы
  13. Материалы и добыча
  14. неврология
  15. Железнодорожные Системы
  16. Полупроводники
  17. Программное обеспечение и интернет.

Рекомендуемые статьи:

Это был путеводитель по использованию Matlab в реальном мире. Здесь мы обсудили различные приложения Matlab, такие как встроенная система, система управления, робототехника и т. Д. Вы также можете посмотреть следующую статью, чтобы узнать больше -

  1. MATLAB Интервью Вопросы и ответы
  2. Питон против Матлаба
  3. Легко учиться MATLAB - Технические вычисления (Advance)
  4. Руководство по работе с аналитикой больших данных

Категория:

Большое количество данных