Ⅰ 年輕團隊,在傳承中成長-專訪三峽大學水下機器人團隊
三峽大學蔚藍之星水下機器人團隊成立於2020年年底,雖然只是一支年輕的學生創新團隊,但是已取得了豐碩的成績。
在第七屆湖北省工程訓練綜合能力競賽中,該團隊獲得湖北省二等獎3項;在第十四屆國際水中機器人大賽中獲得一等獎3項、二等獎1項,4支參賽隊伍中一支獲得亞軍,兩支獲得季軍;在第九屆TRIZ杯大學生創新方法大賽中獲得國家三等獎……
水下機器人「板眼兒」不少
蔚藍之星水下機器人團隊指導老師金俊介紹,該團隊主要競賽作品包括三種:仿生推進水下機器人、螺旋槳水下機器人,以及仿生機器魚。
其中,仿生推進水下機器人和螺旋槳水下機器人主要用於參加水下管道巡檢競技賽項,能夠實現水下管道外表面異物的精準識別,並對其進行清理。
仿生機器魚主要用於參加表演追逐競技賽項,能夠實現仿生魚踢球、仿生魚水下救援、仿生魚表演特殊雜技等。
「外表看著普通,裡面的技術含量可不低。」金俊說,其中的螺旋槳水下機器人為團隊全自主研製機器人,融合了視覺識別、自動控制等技術,需要學生具備機械設計、電路控制,以及計算機編程的知識技能,對學生專業技能要求極高。
梯隊傳承故事不少
水下機器人團隊創始人溫征即將畢業,已經保送到重慶大學攻讀碩士研究生。他回憶,在水下機器人成立之初,為了備戰水下管道巡檢競賽,經常工作到深夜,最終取得了湖北省二等獎的成績。雖然這個成績並不是最好的,但對於一個成立僅僅一個月的隊伍來說,實屬不易,也激發了信心。
溫征的付出,為團隊打下了堅實基礎。在他的基礎上,學弟們吸取溫征同學的優良品質,開拓創新,一舉拿下了第十四屆國際水中機器人競賽亞軍的好成績。接力棒順利交到了王志哲和董晨光手裡。
能源動力工程專業的王志哲和機械電子工程專業的董晨光,都是三峽大學機械與動力學院大三學生,成績均在年級排名前列。參加課外創新實踐,不僅沒有影響他們的學業,反而讓他們對自己的專業知識掌握得更加熟練。
有一次,為了攻克螺旋槳水下機器人在水中進行視覺識別的精準度,王志哲每天查閱各種專業書籍和資料,找老師請教,終於找到了最適合水下機器人的圖像識別演算法,大大提高了機器人的水下識別精準度和識別效率,成功帶領整個團隊實現了新的技術突破。
再過幾個月,第二屆團隊負責人王志哲和董晨光即將進入大四學習階段,這意味著大學的學習生涯進入了最後一階段,他們將從主力隊員過渡到技術指導。水下機器人的接力棒,也將交到新一屆的團隊手裡。
在進步創新中成長
相比於第一代水下機器人,王志哲和董晨光帶頭研製第二代水下機器人具有穩定前進、識別更精準、上浮下潛更自如等特點。
身邊同學評價王志哲,他對專業知識掌握的廣度和深度,遠遠超過了同年級的其他同學。
董晨光同學則表示,在准備競賽的過程中,有些知識是自己專業本身要學的專業課,但還有很多是自己專業以外的知識,超綱學習和跨專業學習成了他們獨特的技能。團隊成員現在不僅是他們自己專業的「學生專家」,還是其他專業領域的「學生專家」。
團隊的成長和成績也離不開老師的辛勤付出。團隊採用雙師指導制,由三峽大學機械與動力學院張力老師和創新創業教育學院金俊老師共同擔任指導老師,為團隊提供了全方位的技術指導,保障了團隊的延續性和創新性。
目前,團隊依託其水下機器人研發技術,順利完成了企業注冊,希望將自己的技術應用於實際生產。同時,在三峽大學2021年十佳創新創業團隊評選中榮獲「十佳創業團隊」稱號,在2021年「宜昌人福杯」首屆宜荊荊恩大學生創新創業大賽中獲得宜昌賽區優秀獎。
用知識推動創新,把創新融入創業。三峽大學蔚藍之星水下機器人團隊用他們的行動詮釋了新時代青年大學生的精神風貌與責任擔當。
Ⅱ 電力巡檢機器人的導航方式有哪些
電廠智能巡檢機器人根據使用區域、行進方式的不同,導航方式主要分為以下幾種:電磁導航、射頻識別導航、激光導航、視覺導航、GPS/慣性導航、超聲波導航和SLAM導航。
電磁/射頻識別組合導航:電磁導航一般配合RFID(射頻識別)一起使用,在地面上鋪設磁軌道,其包含多條引導電纜,每條電纜流經不同頻率的電流,璞數技術巡檢機器人通過感應線圈對電流的檢測來感應路徑信息,作為移動路線,在需要停止進行巡檢的位置預埋RFID,實現精準定位。機器人在巡檢過程中,其上的磁感測器陣列檢測機器人中心相對於磁軌道的偏差,然後利用運動控制裝置調整機器人左右輪的差速,從而使機器人沿磁軌道行駛。機器人需要停止巡檢的位置一般由兩個RFID標簽進行控制,第一個標簽為減速點,包含停站點的距離信息,當巡檢機器人檢測到減速點標簽後,即根據停站點距離信息選擇合適的多級減速方案,確保機器人在到達精確停站點時處於低速可即停狀態,此時當機器人檢測到停站點標簽時,立即精確停站。電磁導航的優點是巡檢機器人能夠精準運動,能夠做到精準定位,並且抗干擾能力強,缺點是需要預鋪磁軌道,機器人不能預測道路變化趨勢及不能高速運行,嚴重限制了機器人的巡檢效率。