“创新是社会进步的灵魂,创业是推动经济社会发展、改善民生的重要途径。”我校学子积极响应习近平总书记号召,树立创新意识,拓展创新思维,广泛开展创新活动,助推科研成果转化和应用,交出了一份亮眼的创新成绩单。这不,在第六届山东省大学生科技创新大赛上,机电工程学院赵政阳团队研发的 “基于棉花育苗的制钵摆放一体机”、机场学院赵瑞泽团队研发的 “基于机器视觉的智能交通管理系统”喜获一等奖,充分展示了我校学子突出的创新能力、扎实的专业知识和良好的精神风貌。
创意无限精彩呈现
赵政阳团队的作品 “基于棉花育苗的制钵摆放一体机”集棉花营养钵制作、种子安放与固定、营养钵摆放等功能于一体,通过压桶与间歇运动装置配合,达到了棉花种植营养钵补苗过程的全自动化。这一作品大大改善了目前市场上棉花营养钵制作机器一次只能打制一个、需要人工放置种子和将棉花营养钵移置到育苗床上等不足。“近年来,我国育苗技术市场蓬勃发展,但是现有育苗设备费时费力,为了弥补这一不足,我们就设计了这个集营养钵成型、种子放置、营养钵摆放,并且附加有自动对土壤进行挖掘、传送以及添加化肥溶液等功能于一体的 ‘基于棉花育苗的制钵摆放一体机’。它最大的好处是从营养钵制作到摆放这一流程完全实现了自动化,还可应用于番茄、辣椒、黄瓜、瓜果、花卉等作物育苗,有着较好的应用前景。”赵政阳介绍说。他们把科技创新的动能注入到田间地头,用沾满了泥土的双脚丈量着科技的力量。
随着人们生活水平的提高,马路上的车越来越多。与此同时,群众交通安全和交通法治意识淡薄、道路设施不完善等原因导致交通事故频发。赵瑞泽团队敏锐地注意到了这一社会现象,经过调研后,开始了“基于机器视觉的智能交叉口系统”的研发之旅。申请专利,写申报书、项目计划书以及开展实验,数月的努力后,这一创新作品终于得以面世。“这套系统可以解决信号灯的指挥调度扁平化,通过设置告警装置,减少了交叉口交通延误,有效解决了交叉口所对应出口道路人行道附近易拥堵的问题,在保障行人安全的基础上提高了人、车的通行率,大大缓解了交通繁忙时段城市内部压力,有助于促进可持续交通的实现。”赵瑞泽解释说。目前,赵瑞泽团队已成功与山东岭智信息科技有限公司开展合作,在《滨州市交通信号控制系统升级改造工程》项目完工后,将对其进行长期的调试与维护工作。他们还与滨州市交警支队合作,对滨州市交通信号系统建设情况自评报告中提到的智能交通建设顶层设计高度不够、智能交通数据和通信安全考虑不够、信息采集能力差的问题展开探讨研究。他们在实践中学,在学中实践,真正做到了知行合一。
努力钻研攻克难关
两支队伍从全省 123所高校的10425支项目团队中杀出重围,凭借的仅仅是运气吗?不,他们凭借的是越努力越幸运。
“基于棉花育苗的制钵摆放一体机”的设计分为土壤预处理系统、营养钵制作系统、种子放置系统、控制系统,采用12v直流电源,通过无线遥控对整机进行控制,达到了良好的人机互换性。这是一个很复杂的处理系统,土壤预处理系统需要完成土壤挖掘、传输、搅拌等功能,由电机带动旋转滚刀快速挖掘土壤将土壤传送至输送机构,然后由电动机带动传送带将土壤送到传输机构,再由电机带动旋转轴配合喷嘴喷出营养液以及筛网防止土壤立刻流走来进行土壤搅拌,并由电机带动曲柄连杆机构往复运动使土壤在成型筒中成型,最后由电机带动间歇运动轮实现90度翻转实现自动摆放营养钵。种子放置系统由旋转滚筒机构用电机带动旋转滚筒,通过输送管进入气缸状结构完成自动播种。从想法到作品还有很长一段距离,整个作品先从三维建模开始,哪怕是每一个螺栓的直径和长度都得提前设计好。那段时间,他们每天在学校和校外加工厂之间来回奔忙,花了一个多月的时间打磨,作品才初具雏形。这期间,赵政阳团队面临的不仅仅是参赛的压力,还有如何平衡日常学习和备赛的难题。“客观来说,备赛肯定会打乱正常的学习节奏,但鲁迅先生说过‘时间就像海绵里的水,只要愿挤,总还是有的。’记得大一下学期期末,我同时准备着全国绘图竞赛、大学英语四级考试,还有期末考试,这就意味着需要我多头并进管理好时间。”赵政阳说。那段日子,赵政阳不是在图书馆自习室看书,就是在绘图室画图。“为了避免其他事情影响到考试,我们早早保质保量的提前完成了材料的书写和答辩的准备。”结果证实,努力是平衡学习与比赛的良方。赵政阳参与的绘图作品荣获全国三等奖,他自己也顺利通过了大学英语四级考试,期末考试取得了专业第一的好成绩。
赵瑞泽团队遇到的第一只拦路虎是钱,根据要求,作品需要先申请专利,而这需要一万多元的费用,这笔钱对于还是学生的他们来说不是个小数目。一分钱难倒英雄汉,在他们一筹莫展的时候,老师们慷慨解囊,帮他们解决了费用问题。接下来就是写申报书、项目计划书,与此同时,他们还需要得到社会力量的支持,与相关公司签署合作协议。这期间,身为队长的赵瑞泽肩负重担,四处寻找公司相谈合作事宜。“我找到了一家负责整个滨城区十字路口监控摄像头以及红绿灯维护的公司,将项目的创新点与特色介绍给公司负责人,对方很感兴趣,希望以后能在技术方面互相合作,并欢迎我们毕业后加入到他们公司。”赵瑞泽如是说。有了公司的认可,赵瑞泽团队便底气十足地开启了他们的创新之旅。他们一边向滨城区交警队的科研处寻求帮助,了解滨城区的交通状况以及十字路口车辆的具体实际情况,使比赛项目与现实生活相结合;一边利用航拍技术对学校附近各红绿灯路口的道路状况进行拍摄。与此同时,团队成员各司其职、各显其能,冯伟辰将材料做成视频,并按照老师的要求改进、重做、改进……擅长编程的王明源负责项目中所有的编程,除了上课,其余时间他们几乎都泡在实验室。有时候一直埋头做实验,调试各种设备,忙得忘记了时间,好几次错过宿舍的门禁,不得不在实验室里“打地铺”。“在这次比赛过程中我们学会并熟练掌握了很多软件,如用PR、PS、AE、会声会影以及各种配音软件来处理图片,尤其是遥控器首次采用了3D打印的外壳,效果可以说非常完美。”队员们纷纷表示。
脚踏实地笃志力行
从无数次实验调试到站在决赛舞台上,顺利获得山东省大学生科技创新大赛一等奖,令两支团队最难忘的莫过于这一路的付出和收获。从方案设计到实验调试再到现场比赛,一次次实验,一次次修改,每个环节都浸润着老师和队员们的心血。赵政阳团队的作品在组内28个项目中名列第一,靠的是脚踏实地的工作作风和精益求精的工作态度。“作品研发制作涉及多学科知识融合范畴,有些大大超出了我们的专业知识,不得不从零开始学习。”团队成员一次次研究、实践、调试,经历过一次次失败却从未想过放弃,总是想方设法地一个个加以克服。“每一个方面都尽力做到最好,大到作品的结构,小到论文的每一个句子,介绍视频的每一帧画面,答辩时说话的语气和手势,都仔细推敲了无数遍。”赵政阳马上就要毕业了,这是他大学期间最后一次参加比赛,这次比赛获奖极大地激励了他,更加坚定了他以后从事科研工作的信心和决心。对于比赛,赵瑞泽说自己最大的感触就是学习无处不在:“学习不只局限于本专业的知识,参加比赛也是一种学习。”
比赛还培养了他们遇事处变不惊的良好心态。赵政阳团队在提前查看答辩教室时发现里面的情况和他们预想的不一样,讲台处有专门的志愿者帮忙切换PPT,这意味着原先负责切换PPT的队员的站位需要重新调整。他们提出了不同的几个方案,并对其优缺点进行分析,最终在5分钟内快速确定了最新方案。处变不惊的态度和解决问题的积极性让他们搬走了获奖路上的最后一块绊脚石。赵瑞泽团队在答辩前一晚才得知组委会不允许对修改后的PPT再次拷贝,为了答好辩,他们就连夜重新整理PPT,一直忙到晚上12点,第二天早上7点就到比赛地点去找打印店打印,结果发现周边所有的打印店都没开门:“答辩那天是周六,打印店开门晚。”从七点到八点围着校园转了三四圈,才等到打印店开门。答辩候场时,趁着其他队员调试作品,赵瑞泽跑到洗手间里复习前一晚整理出来的材料,由于手机调成静音没有接到候场队友的电话,差点没能赶上答辩。
以梦为马,不仅需要坚定的理想和信念,更需要脚踏实地、锲而不舍的执著精神。唯有笃志力行、一步一个脚印地朝着梦想进发,方能不负韶华。