中国大学生工程实践与创新能力大赛参加者 于靖桐

发布时间:2021/09/22 20:45:49   点击:  

9月18日,经过半年的准备,我和刁有麟、刘峻豪两位同学怀着无比激动的心情来到了工程训练大赛国赛决赛的现场。去年九月份,我们通过学校课程开始接触和了解无人机,并在学校设立的创新型改革KAPIV课程中进行无人机的学习、设计和制作。我们从对无人机的一无所知,到最后能够自主设计、编程,并实现无人机的自主飞行,这其中包含了将近一年的不懈努力和无数的调试飞行。

2020年9月,我们看到大学生工程训练比赛加入了多个创新性的比赛项目,其中包括“智能+”赛道的智能配送无人机项目。我们三个之前都是山东大学无人机社团的成员,所以对这个项目十分感兴趣,便决定一起报名参加。刚开始时,我们对无人机是一知半解,那时的我们只会进行简单的成品飞机飞行。在决定参加比赛之后,我们在视频网站上学习,请教专业老师,和志同道合的同学交流。在两个月的努力和学习中,依靠学校无人机社团,我们接触到各式各样的旋翼飞机、固定翼飞机、直升机等无人机,由此我们的视野得到了拓宽。而我们在校赛、省赛的准备过程中,依靠工程训练中心,在金工实习课上学习到了各种各样的专业技能,例如操作机床、3D打印、激光加工、线切割。在工训各位老师的指导下,我们从不敢干到熟练使用各种加工设备,这让我们对于各种材料、加工方式、时间和成本等等有了深刻的理解。在准备比赛的过程中,我们切身感受到工程训练赛的魅力,体验到了工程训练实践的必要性。在省赛中我们取得了一定的成绩,但我们依然认真地从各个参赛队伍中发现其优点,吸取经验,并对我们队伍的无人机进行深度挖掘和考量,通过不断地改进和创新,反复地实验和学习。

我们准备本次大赛的过程中,在电子设备方面,我们的队伍先后更换了多次无人机的飞行控制器,从最初的大疆NAZA飞控,到PIX开源飞控及凌霄、无名飞控等,在不断的实验和学习中,对飞控进行深度挖掘,并进行对比,找到更适合任务的飞控。相应的,我们也对飞机的电机、电调、电池等电子设备进行多次选择换代,寻找最优匹配方案和位置布局。在机械结构方面,省赛阶段我们大量采用了铝合金及亚克力板、ABS等材料,这导致在飞机整体配重、强度、稳定性、美观性、耐高温等方面都存在不足,急需改良。后来我们改进使用了碳纤维材料和铝合金。这些材料更符合我们对适合机身的要求,但碳纤维材料的加工方式的困难也给我们提出了新的挑战。在制作的过程中,我们相互协作,多次讨论,齐心协力,严格要求尺寸和强度的匹配。在人员组织方面,我们进行了明确的分工。同时,我们相互学习,相互帮助,争取每个人都能成为多面手。在这个暑假里,由于国内疫情反弹,留校的同学进行反复调试,大家都通过线上会议及时联系。我们一起进行讨论,一起对方案进行研究。在最终比赛命题下来后,我们第一时间进行了讨论,对接下来的方向进行合理的规划,这让我们感受到了团队的力量。

最终我们实现了从零到一的突破,设计并制作了一架能够平稳飞行,轻量化,智能化,可以完成投递和避障任务的智能配送无人机。我们也希望能够在无人机方面发挥微不足道的作用,为其他有兴趣在这方面研究的同学提供经验。这次比赛不仅是对无人机专业知识的了解,还让我们结交了许多有共同爱好的朋友,我们与许多学校的同学们建立了深厚的友谊,在比赛中我们是竞争对手,在比赛外,我们相互讨论,相互学习。我们知道这不仅仅是一个比赛,更是我们对于技术的革新,这种革新不是一个人能做到的,需要中国的大学生们,有相同志趣的爱好者们,不计名利,在一起不断讨论不断挖掘出来的。

我们感谢所有帮助过我们的老师和同学。感谢工程训练中心的洪新伟、秦峰、赵子峥、赵云龙四位老师的不断支持和鼓励,为我们在困难中指明方向。感谢工训中心各个工种老师的全力支持,特别是田勇老师、吴涛老师、栾晓娜老师。以及在KAPIV课程中与我们一起探索的同学们,特别是何国强同学、黄哲维同学、王坤艳同学。

最后,这次比赛中我们从各个方面都收获很多,我们认为这不仅仅是一次比赛,更是我们对于今后科技创新的态度,中国新起的“大国工匠”精神是我们的最终目标。我们感受到了国家对于栽培我们的重视,感受到了深深的责任感,感受到了全国大学生们齐心协力为了中国更好的技术创新而共同努力的强烈意愿。我们相信,中国的大学生们在国家的栽培下,在自身的不断努力和学习中一定会将祖国的未来发展得更加美好。