“我們組建科研團隊，研發(fā)出具備智能識別功能的管道機器人。”近日，安慶師范大學（以下簡稱安慶師大）計算機與信息學院教授艾列富告訴記者，他們研制的管道智能檢測機器人拿下多個國家級、省市級獎項。

       這支科研團隊由11名本科生組建而成，從2019年起，他們就開始研究城市管道檢測。在艾列富和安慶師大計算機與信息學院高級實驗師陳春生的指導(dǎo)下，2023年下半年，團隊成功研制出智能管道檢測機器人，5年科研接力有效解決城市管道檢測難題。

       研發(fā)這款智能機器人經(jīng)歷了哪些過程？面對技術(shù)難題，團隊成員如何沉下心鉆研？帶著這些問題，記者來到安慶師大計算機與信息學院實驗室進行探訪。

科研“接力棒”持續(xù)傳遞

       2019年，艾列富和陳春生通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，當前城市管道檢測工作多依賴人工，但許多管道尺寸狹小，存在諸多安全隱患。此外，市面上的管道機器人功能局限于視頻傳輸，無法精準定位管道缺陷部位?；诖耍懈缓完惔荷鷽Q定組建一支科研團隊，研發(fā)具有智能識別功能的管道機器人。

       很快，以計算機科學與技術(shù)專業(yè)2019級本科生陳少川為團隊負責人的本科生科研團隊組建起來，開始管道智能檢測機器人的研發(fā)。跑代碼、測數(shù)據(jù)、寫報告……團隊成員們除了上課，其余時間基本待在實驗室里。他們各司其職，不斷推進項目工作，合力解決了一個又一個難題。

       其間，因陳少川畢業(yè)，安慶師大智能科學與技術(shù)專業(yè)2020級本科生劉佳楊從他手中接下了科研“接力棒”。2022年，劉佳楊臨近畢業(yè)，同專業(yè)2021級本科生劉勇琦繼續(xù)這場科研“接力長跑”。

       運動模塊控制、PC端可視化界面、目標檢測精準度……劉勇琦及其團隊成員通過自學和老師的幫助，學習智能機器人研制過程中涉及的課外知識，解決相關(guān)研發(fā)難題。

       在此期間，團隊使用了YOLO算法等技術(shù)和“樹莓派”等平臺。其中，YOLO算法主要幫助檢測管道內(nèi)的缺陷；“樹莓派”是一種微型電腦，充當控制平臺，控制小車的行駛，同時采集管道內(nèi)的圖像?！罢怯辛怂鼈兊膸椭?，我們研發(fā)的智能檢測機器人才能在管道中‘如魚得水’。”劉勇琦說。

       2023年下半年，團隊終于成功研發(fā)出智能管道檢測機器人。與市面上大部分管道檢測機器人僅支持觀測管道狀態(tài)不同，智能管道檢測機器人增加了管道缺陷位置的自動識別和主動定位，通過傳感器、攝像頭等設(shè)備獲取管道內(nèi)部信息并實時傳出內(nèi)部視頻影像，直觀反映破損、淤堵等情況。小巧靈活的機器人鉆進管道“把脈問診”，通過無線通信實時傳達“病情”，從而幫助城市管理人員“對癥下藥”。

       2023年底，“接力棒”再次交接，安慶師大計算機科學與技術(shù)專業(yè)2022級本科生周世翔帶領(lǐng)團隊繼續(xù)科研。至此，共有11名本科生參與團隊科研。

       在之前研究基礎(chǔ)上，周世翔及其團隊進一步迭代升級相關(guān)技術(shù)，增加了車載雷達，使機器人進入管道檢測到維修點后能夠迅速建立三維模型，標明位置坐標，幫助維修人員更精準地觀測管道內(nèi)部狀態(tài)。

       “在遞出‘接力棒’之前，我會竭盡全力把這段路‘跑’好。”周世翔說。5年里，團隊成員換了一批又一批，但科研“接力棒”仍在傳遞。

創(chuàng)新活力不斷激發(fā)

       記者在采訪中了解到，安慶師大智能管道檢測機器人科研團隊的成功并非偶然，而是與學校的支持和老師的鼓勵引導(dǎo)息息相關(guān)。

       “管道智能檢測機器人項目得到了學校的高度重視和支持。這是師生聯(lián)合開展科研工作的一個縮影?！卑矐c師大校長彭鳳蓮在接受記者采訪時說，“學校建立了教研一體、學研相濟的科教協(xié)同育人機制，引導(dǎo)和鼓勵師生積極參與科技創(chuàng)新?！?/span>

       安慶師大科研處處長江貴生介紹，近年來，學校高度重視科研工作，加大高水平成果激勵力度，出臺了《關(guān)于進一步加大科研激勵的八條舉措（暫行）》等文件，極大地激發(fā)了師生的科研積極性。

       “鼓勵本科生參與科研是安慶師大多年的傳統(tǒng)?！迸眸P蓮表示，學校專門出臺科研創(chuàng)新團隊建設(shè)與管理制度，建立健全科研創(chuàng)新平臺向本科人才開放的長效機制，鼓勵學生走進實驗室、參與課題研究，吸納優(yōu)秀學生參與科研工作，提升學生的科研素養(yǎng)，增強他們的創(chuàng)新意識。

       同時，學校也鼓勵廣大教師把最新科研成果引入課堂，不斷更新教材內(nèi)容，積極開展課程建設(shè)，將最新科研成果轉(zhuǎn)化為教學資源，實現(xiàn)科研反哺教學。

       正是在這些措施的推動下，安慶師大的學子們在各類競賽中屢獲佳績。2020年以來，學校師生科研團隊獲得國家級獎勵80余項、省級獎勵2300余項，獲批國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目200余項、省級項目500余項。

       “我們將錨定高水平大學建設(shè)目標，切實發(fā)揮科研育人的重要作用，進一步加強科技創(chuàng)新平臺建設(shè)，引導(dǎo)師生積極參與科研訓(xùn)練，培養(yǎng)團隊精神和協(xié)作意識?！迸眸P蓮表示。

新聞鏈接：https://www.aqnu.edu.cn/info/1228/1728451.htm

來源：【科技日報】http://digitalpaper.stdaily.com/http_www.kjrb.com/kjrb/html/2024-05/15/node_6.htm

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