“改進型仿生水母水下機器人”可完成對魚群的近距離監(jiān)控,“水翼推進無動力自航平臺”能利用波浪能進行驅動、“船舶遇險自動求救報警器”能對船舶傾覆進行實時報警,“類螃蟹多功能水下航行器”可探測海洋環(huán)境……
在日前結束的“哈爾濱市科協(xié)大學生船舶、水運與海洋類科技設計與制作項目評選活動”中,冰城大學生參與踴躍,紛紛使出“絕活”,獲獎的18個項目所展現(xiàn)出的靈感創(chuàng)意和應用價值更是讓人眼前一亮。
創(chuàng)新推動時代進步,創(chuàng)意實現(xiàn)精彩人生。哈爾濱市科協(xié)主辦的這次活動不僅激活了大學生群體創(chuàng)新創(chuàng)意的激情,也架起了創(chuàng)新通向創(chuàng)業(yè)的橋梁,將引領哈爾濱船海產業(yè)由“制造”向“智造”邁進。
仿生設計讓專家拍案叫絕
本次“船舶、水運與海洋類科技設計與制作項目評選活動”的18個獲獎項目中,有多件作品運用了仿生學原理。這些讓人耳目一新的設計,生動地展示出大學生群體不拘一格的創(chuàng)新型思維,讓評審專家為之拍案叫絕。例如:獲得一等獎的“改進型仿生水母水下機器人”;獲得優(yōu)秀獎的“類螃蟹多功能水下航行器”、“仿生水黽雜水域多功能雙推監(jiān)測船”、“仿水母可移動海上清油平臺”和“微型仿槍烏賊水下無人航行器”等。
“改進型仿生水母水下機器人”的設計者是哈爾濱工程大學船舶工程學院大四學生尹宜超和兩名隊友。這項設計采用仿水母式推進器,有效利用了海洋中的潮流進行遠距離推進,增加了作業(yè)時間,同時采用低轉速電機帶動,減小了噪聲,增加了機器人隱蔽性。
“這個創(chuàng)意屬于靈光一閃,但要在實驗中實現(xiàn)卻很難,有很多技術難題要克服。”尹宜超說,“在設計中,我認真地研究了水母的運動原理。最后確定采用前置壓載水艙的設計,這樣一來,通過壓載水艙的吸、排水不僅可以實現(xiàn)機器人的上浮和下潛,還可以使其變?yōu)樨Q直狀態(tài)進行定點監(jiān)控。”
尹宜超說,由于采用仿生技術,這款水下機器人減小了對海洋生物的驚擾,可完成對魚群的近距離監(jiān)控。
“仿生設計看似取巧,但要實際完成難度很大。”尹宜超團隊指導老師李曄教授說,“尹宜超團隊在設計中提出了潮流方向判斷及利用系統(tǒng),并通過流體力學相關知識初步驗證了其可行性,這既有原創(chuàng)性,也讓該設計具備了應用價值,很難得。”
有應用價值的項目獲好評
本次“哈爾濱市科協(xié)大學生船舶、水運與海洋類科技設計與制作項目評選活動”堅持“公開、公正、公平”的評選原則及嚴格的評選程序,歷經項目征集、媒體展示、哈爾濱科普微信平臺投票和專家評審組評審四個階段。由中國工程院院士、著名艦船動力專家聞雪友擔任評審組組長。
“評比的標準有三個:一是創(chuàng)意,二是先進性和實用性如何,三是要有實驗驗證。”聞雪友說,“可以說,本次評選活動的獲獎項目在船舶設計、環(huán)保高效、結構安全、使用功能等方面都具有較大的創(chuàng)新,體現(xiàn)了我市大學生在船舶、水運與海洋類科技設計與制作方面的比較優(yōu)勢。”
“能在評選中獲得二等獎固然讓我感到高興,但我更希望自己的設計能早日變成產品進入市場,那樣就可以救助更多的人。”哈爾濱工程大學船舶與海洋工程專業(yè)的大三學生陳自旺說。他帶隊的“科技之星”團隊設計的“船舶遇險自動求救報警器”受到專家組的一致好評,被認為有很好的實際應用價值。
“船舶遇險自動求救報警器”是一種可應用于海洋和內河中小型船舶的報警裝置。在結構上分為底座和密封艙兩部分。底座用于密封艙的固定,船舶失事后,底座可在水深3—4米處感知水壓變化,并自動彈出密封艙,密封艙上浮到水面之后,自動釋放天線架,并發(fā)出求救信號,由于配備了太陽能電池板,求救信號可持續(xù)發(fā)送。
“做這個項目的靈感來自前不久東方之星游船的沉沒事件,船只沉沒40多分鐘后外界才獲知,導致400多人遇難,這讓我覺得設計一種即時自動發(fā)布報警信號的裝置很必要。”陳自旺說,“這個設計在海上會更有作用,目前已經申請并獲得了國家專利,我希望能找到合作者,一起把這個產品產業(yè)化。我國漁業(yè)船舶約有100多萬艘,市場前景廣闊。”
合力營造創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)生動局面
“大學生是最具創(chuàng)新與創(chuàng)造活力的群體。在就業(yè)壓力巨大、我國從制造大國向制造強國轉變的環(huán)境下,激發(fā)大學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活力意義重大。”市科協(xié)黨組書記、常務副主席韓文泰說,對于大學生群體來說,讓理想變成現(xiàn)實,光有個體的激情還不夠,還需要“扶上馬送一程”,為“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”掃清障礙,讓“大學生創(chuàng)新”蔚然成風、層出不窮。
“這次活動舉辦得非常及時,也非常成功,對激勵大學生煥發(fā)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)激情是一針強心劑。”聞雪友說,“以我個人為例,就是中學時愛好船模,于是報考上海交通大學,走上了科研道路。這次評選活動也同樣會激發(fā)大學生的興趣愛好,引導提升他們的創(chuàng)新意愿和能力。”
據(jù)悉,今后市科協(xié)還將在農業(yè)、醫(yī)療、化工、信息等領域開展大學生創(chuàng)新項目評選活動。“我們將進一步提高學生參與科技創(chuàng)新活動的積極性,不斷創(chuàng)新工作手段和載體,為哈爾濱培養(yǎng)造就大批具有創(chuàng)新精神、創(chuàng)造能力和創(chuàng)業(yè)本領的高素質人才。”韓文泰說。