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本科生科创破局管道巡检难题 我校“智巡先锋”闪耀iCAN全国总决赛

时间:2025-12-31 浏览量:10
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本网讯(记者 缪文南)城市地下管网老化隐患亟待破解,当人工巡检的高危低效与产业升级的需求形成尖锐矛盾时,我校一群本科生,用硬核创新给出了解决方案。12月31日,在北京昌平未来科学城举办的iCAN未来机器人创业挑战赛总决赛获奖结果出炉,我校电子信息工程/通信工程学院钱子文、黄钰棋组成的“智巡先锋”团队,凭借自主研发的“双摆式自适应管道巡检机器人”跻身全国30强,并荣获三等奖,创新成果不仅赢得评委高度认可,更获北京卫视《北京新闻》专题报道,成为青年科创赋能产业升级的典型范本。

作为聚焦机器人硬科技与产业落地融合的国家级赛事,本届iCAN未来机器人创业挑战赛紧扣国家《“十四五”机器人产业发展规划》与创新驱动发展战略,吸引了清华大学、北京大学等全国284所高校的1003个项目报名角逐。经过初赛、半决赛的层层筛选,最终14支创新组队伍、16支创业组队伍脱颖而出进入总决赛。与众多硕士、博士团队同台竞技,“智巡先锋”团队的本科生身份格外引人注目,而其项目直击行业痛点的精准定位与突破性技术优势,更让这支年轻队伍成为全场关注的焦点。

答辩现场(缪文南 提供)

答辩现场(缪文南 提供)

城市地下管网是维系城市运行的“生命线”,但长期以来,管网老化、泄漏、堵塞等问题频发,严重影响城市治理效能。传统人工巡检不仅劳动强度大、作业环境高危,还存在检测精度低、效率低下等弊端,尤其在复杂弯道、垂直管道等特殊路段,巡检难题更为突出。瞄准这一行业痛点,“智巡先锋”团队历时一年潜心攻关,从机械结构设计到智能算法优化,全程自主研发,最终打造出这款兼具灵活性与精准性的管道巡检机器人。

据团队负责人钱子文介绍,该机器人的核心优势在于独创的“双摆式驱动+全向轮”机械结构,搭配YOLOv8 AI模型、九轴IMU传感器与扩展卡尔曼滤波算法,实现了三大突破性提升:一是自适应管径调节范围覆盖180mm–300mm,可灵活适配城市地下主流管道规格;二是具备全向行驶能力,能轻松应对水平管道、垂直管道、多角度弯道等复杂工况,实现90°垂直爬坡无压力;三是智能检测精度高,通过图传系统实时回传管道内部影像,结合AI算法精准识别异常或异物并完成标记,检测效率较传统人工提升5倍以上,且能有效规避人工巡检的安全风险。

评审专家对“智巡先锋”机器人进行实地测试与技术质询(缪文南 提供)

在12月14日的答辩现场,钱子文、黄钰棋两位同学以清晰的逻辑架构、扎实的实验数据与成熟的商业构想,全面展现了项目的技术价值与产业落地潜力。他们不仅详细阐释了机器人的技术原理与创新点,更分享了团队在全国多地开展的实地调研成果——从市政管网运维企业到燃气公司,从一线巡检人员访谈到底层数据采集,每一份调研资料都印证着项目“从产业需求中来,到产业应用中去”的研发逻辑,让评委们看到了项目从实验室走向市场的广阔前景,充分展现了当代青年大学生“敢创新、能落地、善担当”的创业思维。

北京卫视对“智巡先锋”项目的专题报道(缪文南 提供)

赛场之外,这款小巧灵活的管道巡检机器人实物展示同样引发了广泛关注。北京卫视记者专程对团队进行专访,钱子文现场演示了机器人在模拟管道中的作业过程,其灵活的转向、精准的检测能力让现场观众直观感受到技术创新带来的行业变革。该专访在《北京新闻》播出后,引发社会各界关注,进一步扩大了项目的影响力与认可度。

“智巡先锋”团队的亮眼表现,是我校电子信息工程/通信工程学院长期坚持“以赛促教、以创育人”理念的必然成果。近年来,学院深度推进新工科建设,立足粤港澳大湾区智能制造与人工智能产业发展需求,构建起“课程—项目—竞赛—孵化”四位一体的创新创业教育体系,将产业真实需求融入课堂教学,通过项目驱动式学习培养学生的创新思维与实践能力。

为支撑学生参与高水平科创竞赛,学院不仅为学生参与iCAN、全国电子设计竞赛、中国国际互联网+大学生创新创业等高水平赛事提供全方位保障,包括专项经费、导师指导、实验室资源开放等,还积极推动产教融合、科教融汇,与多家行业龙头企业共建实践教学基地,让学生在真实产业场景中锤炼本领、积累经验。“智巡先锋”团队的研发过程中,学院多位专业教师全程跟踪指导,从技术难点突破到商业方案优化,为项目发展提供了有力支撑。此次项目在iCAN未来机器人创业挑战赛全国总决赛中斩获佳绩,是学院育人模式改革结出的又一硕果。

据悉,为推动优秀科创成果落地转化,北京市昌平区为本次大赛获奖项目提供了极具吸引力的扶持政策:创业组一等奖、二等奖项目落地昌平,可分别获得最高500万元、200万元股权投资支持;创新组与创业组获奖项目最高可享受400平方米的三年免费空间支持。对于“智巡先锋”团队而言,这一政策为项目的后续产业化推广提供了新的机遇。

文字录入:高歌 电子信息工程学院/通信工程学院;编辑:赵程远