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第十届全国海洋航行器设计与制作大赛交大学子首战告捷

发布时间:2021-09-01 点击数:

2021年8月27-29日,第十届全国海洋航行器设计与制作大赛暨第三届“海上争锋”中国智能船艇挑战赛在上海交通大学(日照)落下帷幕。西安交通大学学子共三支队伍均从区域赛中脱颖而出,入围全国总决赛,并获全国一等奖1项(5%),二等奖2项(10%),这是我校学子首次参加该项赛事。

本届大赛由中国科学技术协会、中华人民共和国工业和信息化部指导,由中国造船工程学会、国际船舶与海洋工程创新与合作组织、中国船舶集团有限公司等主办。围绕新概念创意设计、舰船模型智能航行与特种作业、海上智能感知、舰船航行虚拟仿真等,共有来自西安交通大学、清华大学、浙江大学、上海交通大学、哈尔滨工业大学、荷兰代尔夫特理工大学、挪威斯塔万格大学、英国斯特莱斯克莱德、中国船舶集团有限公司第七〇五研究所、西安精密仪器研究生等国内外389所高校及相关科研单位的1985件作品报名参赛,参赛师生达8985人。经过区域赛赛评与推荐,共有128所院校的666件作品入围国赛,国赛通过线上线下相结合的方式展开角逐。中国第一代核潜艇总设计师黄旭华院士,“辽宁舰”总设计师朱英富院士,舰载装备与运用工程知名专家邱志明院士,上海交通大学校长林忠钦院士均出席了这一决赛。

全国海洋航行器设计与制作大赛经过10年的发展,现已经成为我国船舶与海洋工程领域层次最高、规模最大、覆盖面最广的学科竞赛。为贯彻党的十九大精神,发掘和培育海洋人才,助力船舶工业高质量发展。大赛以“崇尚科学、实践求知、锐意创新、面向海洋、服务国防”为目的和宗旨,以切实增强船海及相关专业学生的综合素质、原创能力及实践动手能力为核心,紧密结合行业高校优势和特色,推动船舶与海洋工程装备产学研一体化发展。对打造高层次、应用型船海工程技术人才培养、助推我国海洋强国战略建设发展具有重要意义。

本次比赛得到了实践教学中心、太阳集团娱乐网址及各书院的大力支持。充分反映了学校构建“一个目标、两个原则、三大任务、四项举措”的“一二三四”实践教学和创新创业教育生态体系,以大学生学科、科技的竞赛为项目驱动,培养学生创新创业能力,催生创新创业成果方面持续发力。同时也是太阳集团娱乐网址教师在机械学院多维能力导向的教学体系下,探索学生工程领军潜质本-硕-博贯通培养的一项积极探索。

获奖作品介绍

01、水陆两栖仿生柔性鳍波动式机器人

获奖等级:新概念创新设计组全国一等奖,西北赛区第一名

获奖学生:2020、2019级研究生

童保成、李士杰、曾杨彬、陈振汉、张堂佳

指导教师:胡桥

该项目团队提出了一种新型仿生柔性鳍波动式水陆两栖机器人,该机器人效仿线翎电鳗波动式推进机理,通过柔性鳍面与水相互作用实现水中的灵活运动,具备真实鱼类水中游动机动性强、推进效率高和环境扰动性小等优点。同时可将其运动机理应用于陆上,可进行由陆地到水下的自主运动,完成水下资源探测、信息收集及目标跟踪等任务,机器人具备一定的载荷能力,可进行物资运输;同时还可用于科研考察、海洋打捞等领域。

图1 国赛一等奖:水陆两栖仿生柔性鳍波动式机器人

02、基于电致动人工肌肉的水下仿生鱼尾

获奖等级:新概念创新设计组全国二等奖,西北赛区一等奖

获奖学生:2020级研究生

李兆峰、董晨源、程随军、李一鸣

指导教师:朱子才

该项目团队基于PVCG 人工肌肉的驱动特性,模拟鱼尾宏微观构型提出了一种推进器的多重仿生结构设计。通过柔性人工肌肉与刚性骨架设计刚柔耦合仿生鱼尾推进系统,实现可调控的大幅度连续弯曲摆动。具有噪声低,高柔性,能耗低且造价低廉的特点。该仿生航行器可以实现水下高效灵活隐蔽地游动,不管在军用还是民用方面都有巨大的研究价值。

图2 国赛二等奖:基于电致动人工肌肉的水下仿生鱼尾

03、随缘工作号

获奖等级:设计与制作——水面组全国一等奖,西北赛区第一名

获奖学生:2020级、2019级本科生

黄轩浩、黄志恒、周云峰、瑜熙敬、杨帅

指导教师:权双璐、胡桥

该项目团队设计并制作的《随缘工作号——遥控自主双模式水下机器人》,机器人以高韧树脂材料3d打印制作整体框架,以树莓派处理视觉信息,stm32控制运动。在遥控模式下,操控者可通过摄像头辅助控制机器人运动。在的自主运动模式下,机器人能够自主沿管道行进,并具有视觉和陀螺仪两种行进控制方法。行进过程中,还可对管道上的不同吸附物进行不同灯光报警。机器人正常状态是低速运行,危险性较低。可为石油管道检测和水下资源探测方面研究提供一些可行的思路。

图3 国赛二等奖:随缘工作号

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