机甲为羽梦为翅 横空绝远勇竞先
2024年11月1日至3日,中国机器人大赛暨RoboCup世界杯中国赛在古都西安国际会展中心举办。由陕西理工大学机械工程学院材控专业2021级贺少华、马登平、李娜、李富松,车辆2021级王方州五位学生携手组成的“超越队”,历经三年的准备,终以卓越的表现,在激烈的角逐中脱颖而出,他们所设计的机器人在定位、抓取、分拣、入仓等各个环节均展现出卓越性能,斩获自动分拣机器人赛项国家二等奖,彰显了我校学子深厚的学术功底与卓越的创新能力。
“智造未来,铸就梦想之队”
赛场之星,闪耀竞驰,机器人大赛进行着最后的角逐,超越队研发的自动分拣机器人以其精准的定位和灵活的抓取能力在赛场上大放异彩,赢得了评委和观众的一致赞誉。面对这场时间跨度大且竞争激烈的比赛,“超越队”队员们配合默契,分工明确,不断攻坚克难,生动展现了我校学子团结协作,锐意进取的精神风貌。
知之愈明,则行之愈笃。在为期三年的备赛时间里,“超越队”队员认真学习专业课程,为设计出具有极佳外观和卓越性能的机器人不断夯实理论基础,在本科二年级阶段便投身于机器人坐标转换、关节角度与精准运算测量等课程学习,他们积极查阅资料,以扎实的基础提前攻克知识堡垒。从模型的搭建、仿真调试,再到实物组装,“超越队”队员们以模型设计为契机,主动拓展知识与实践边界,将理论推导转化为可行方案,实现了从无到有的跨越,达成从0到1的突破。在机器人调试过程中,室内定位环节的底盘部分是制胜的关键,这一部分不光涉及运动学结算,还需融合其他传感器进行精准定位,将所有数据进行筛选、滤波,以此得到能确定机器人具体位置的真实数据,而算法是这一环节中最具有挑战性的难题。面对算法及操作系统不适用的困境,他们从未放弃,而是于细微处着手分析,广泛搜集开源方案,深入研究探索,经过反复测试与优化,最终总结出一套专属于他们所设计的机器人的图形定位算法,为机器人的稳定运行及比赛的成功奠定了坚实基础。
少年岂惧岁月迢迢?奋身登楼,欲与苍穹竞风流。“超越队”不惧岁月漫长,倾三载光阴,铸就辉煌答卷,方不负期许。少年自当有梦,敢闯敢拼,勇立潮头,以炽热深情,抵御岁月寒霜;以甘坐冷板凳,肯将苦工磨的水磨精神,于细微处精研,于坚守中成就。
“师者相伴,培育实践型精英”
“我们团队所取得的优异成绩,绝非仅凭参赛成员的个人努力所能成就。这背后,凝聚了指导老师无私的奉献与深厚的学养。这份荣耀不仅属于我们每一位拼搏的队员,更属于默默付出、甘为人梯的老师。他们的贡献,是我们团队成功不可或缺的重要部分。”队长贺少华分享道。
首次接触机器人大赛,团队成员不免有些茫然且不知所措,面对未知领域的空白,指导老师杨帆给予参赛选手中肯的建议:“对于作品来说,最主要的便是实用功能,这是必须实现的。另外一个就是它的稳定性,在实现实用功能后,便必须要考虑它的稳定性。”他们从理论和实践层面对学生们进行培训,及时帮助学生找到实践中存在的问题,并提供解决方案。这种全方位、多角度的赛前指导,确保了参赛成员在备赛阶段少走弯路,快速成长。在校赛比赛现场中,由于参赛作品的机械臂结构不够完善,造成其在识别和抓取的过程中产生极大误差,而面对这一问题,两位指导老师以深厚的学术知识和超乎常人的耐心与冷静,从专业知识的角度给予了建设性意见,帮助“超越队”队员调整误差,改换材料,第二代机械臂也应运而生,这一关键性的改进,为国赛的成功打下坚实基础。从理论到实践,从硬件到软件,从场地到技术,老师们都进行了系统且全面的指导与分析。他们秉承着“以学生为本”的理念,重视学生实践能力及创新能力的培养,于教育领域中,持续深耕,反复尝试,不断发力。
“赛教融合,锻造创新型人才”
以赛促学,以赛促教,教赛合一,助力人才培养。新时代,机械工程学院始终坚持着我校特色鲜明的高水平应用型大学的办学定位,并为之不断努力,高度重视学生专业素质和实践创新能力的培养,致力于培养高素质,高水平的工程技术人才。
机械工程学院副院长侯红玲表示,学院不仅为参赛团队提供必要的场地、机械设备、资金支持等方面的硬件准备,更在整个过程中给予始终如一的信任支撑。历时三年的赛前准备,充分体现了学院对学生实践能力培养的耐心和决心,她分享道:“学院始终如一的信任,成为了无形的纽带,将老师与学生紧密地联系在一起。”铢积寸累,日将月就。机械工程学院自成立以来,高度重视培养学生们的实践创新能力。在课程体系方面,学院将实践教学环节巧妙嵌在五个专业的课程体系之中,确保实践教学环节的课时占比不低于30%。绝大部分的核心课程,基本保证在课程结束前设置课程设计环节,让学生能够在课堂的学习与实践的锻炼当中,增进对知识的理解,锤炼实际运用的本领,为学生在竞赛中的卓越表现打下坚实基础。同时,为了培养学生的综合能力,学院为学生们提供了“一条龙服务”,不仅为学生们提供了固定的场所进行实践机器的制作,让学生能够自己手工制作一些小型仪器,还为不同的学生提供合适的指导老师。还为学生提供多类型比赛,让学生能够在大赛中不断反思、成长进步。
展望未来,机械工程学院将继续深化专业认证理念,坚持以学生为中心,产出导向,持续改进。积极顺应复合型人才需求,打破学科壁垒,实现交叉融合。主动引入赛事标准,调整和明确人才培养体系环节,着重培养学生的实践能力和创新精神,为经济社会发展培育更多高精尖优秀工程人才。
(学生记者 杨静 王思佳 罗佳屹)