近日,由共青团中央、中国科协、教育部、中国社会科学院、全国学联、贵州省人民政府共同主办的第十八届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛在贵州大学落下帷幕。我校7件作品在赛事“黑科技”展示活动中分别获评“星系级”“恒星级”和“行星级”优秀作品。其中《基于曲面自适应的爬壁机器人平台》被评为“黑科技”全国星系级(特等奖)作品,并受邀参加终审决赛现场展示;《基于SLAM技术及数字孪生的空地协同式全地形探路机器人及动态可视化应用平台》等6件作品分别获得“黑科技”赛道国赛一等奖1项,二等奖5项,是甘肃省唯一获得特等奖的省属本科院校。
“黑科技”赛道获奖名单
星系级(特等奖)作品:基于曲面自适应的爬壁机器人平台
决赛终审路演
在现场展示中,参展团队制作了可体现作品原理和应用场景的视频,通过现场操作向观众讲解了爬壁机器人的原理与创新点,赢得参展赛师生的广泛好评。参展团队负责人周兴祺同学介绍说,现有爬壁机器人普遍存在曲面适应率欠佳、运动灵活性不强,无法实现复杂变曲率工作表面的全方位灵活运动与障碍跨越,并且机器人在工作中会对装置表面状态造成损伤等问题。针对这些问题,他们研究制造了一种曲面自适应爬壁机器人,其吸附模块采用电磁铁和永磁铁相结合的新型足式结构,大幅提高爬壁机器人在表面的稳定性;在运动模块中,采用多个扭矩大、精度高、速度快的舵机相结合,实现了全方位的灵活移动,为爬壁机器人的应用提供更广阔的可能性。
团队成员夏昕阳说,“2022年5月,基于大型油气储罐、船舶船身等铁磁性曲面检测及清洁作业困难的现状,我们萌生了研究这个项目的想法,并在指导老师王晓辉、史有程、吴江波的指导帮助下提出了项目的初步构思,并完成了物理样机的搭建工作。项目实施过程中,如何让机器人能实现在复杂变曲率表面的全方位灵活运动及越障是项目的难点也是创新点所在。经过团队成员夜以继日地查阅资料、讨论研究、建模验证,我们终于确定了采用电、永磁铁相互结合、交替控制的吸附方式解决了这个关键问题。很幸运的是,我们的项目经过一次次修改与打磨,从校赛晋级省赛,最终和来自全国各个高校的700多项作品同台展示。在这个过程中我们既学到了以前从未接触过的知识和领域,又将兰理工学子的创新风采展示给全国其他院校,付出再多的辛苦都是值得的。今后,我们将继续潜心研究,在已有成果的基础上,进一步优化机器人足部吸附模块和具体功能,争取获得更好的成绩”。
今年是“挑战杯”第二次设置“黑科技”展示活动。黑科技专项赛是“挑战杯”全国大学生课外学术科技竞赛的专项赛道,旨在培养青年学生科创意识和能力,激发青年学生关注最前沿、创造“黑科技”的好奇心和想象力,重点围绕解决“卡脖子”问题,针对前沿领域,打造具有高精尖色彩的科技作品,巧妙性、创造性地解决一些现实中的问题,实现我国整体科技水平从“跟跑”向“并行”“领跑”战略性转变。本届“黑科技”展示活动收到全国近千所高校的1万余件作品,吸引5万余名学生参赛,最终评出全国特等奖(星系级)作品99个。
下一步,校团委将继续围绕立德树人根本任务,坚持科创育人导向,以“挑战杯”系列竞赛为牵引,扎实推进共青团科创育人体系建设、筑强科创育人平台,激发青年学生创新意识、增强创新能力,不断提升育人成效,引领青年学子在科创报国的征程中奋力攀登,在实现高水平科技自立自强和建设科技强国的火热实践中实现青春梦想。(撰稿:刘沂蒙,审核:李大鹏)