【青春向上】國(guó)內(nèi)首次！老師：我這個(gè)學(xué)生動(dòng)起手來(lái)有點(diǎn)“野”！
發(fā)布時(shí)間:2025-03-13 | 來(lái)源：大學(xué)生記者團(tuán) | 瀏覽量：
管道巡檢機(jī)器人、四旋翼無(wú)人機(jī)、兩輪平衡車(chē)、無(wú)級(jí)調(diào)速風(fēng)扇，還有立體的燈光畫(huà)、PCB愛(ài)心梳子……從兒時(shí)玩具的拆解者，到大學(xué)動(dòng)手DIY的制作者，再到國(guó)產(chǎn)技術(shù)創(chuàng)新的行動(dòng)者，一路攜熱愛(ài)跨山海，中石大這位95后碩士研究生，用焊槍作筆、代碼為墨，在中國(guó)水下裝備史中添上了屬于中石大人的一筆。他就是人工智能學(xué)院2023級(jí)研究生——?jiǎng)⒆詮?qiáng)。
攻堅(jiān)克難，終見(jiàn)突破之光
“成功了！”隨著一聲興奮的歡呼，劉自強(qiáng)急匆匆攥著水下電子模塊電源板卡快步?jīng)_進(jìn)導(dǎo)師岳元龍的辦公室，等待著最終的試驗(yàn)結(jié)果。在精密的試驗(yàn)后，岳元龍會(huì)心地笑了，對(duì)劉自強(qiáng)說(shuō)：“不管是輸出電壓還是穩(wěn)定性，現(xiàn)在的電源板卡都完全達(dá)到并超出了預(yù)期！”他成功自主開(kāi)發(fā)國(guó)內(nèi)首創(chuàng)技術(shù)水下電子模塊電源板卡，填補(bǔ)了我國(guó)在水下電子模塊領(lǐng)域的空白。
水下設(shè)備在海洋資源開(kāi)發(fā)和海洋探測(cè)等領(lǐng)域至關(guān)重要，水下電子模塊能提高水下設(shè)備的可靠性和穩(wěn)定性，降低維修成本，對(duì)我國(guó)海洋事業(yè)發(fā)展具有重要戰(zhàn)略意義。劉自強(qiáng)手中的這塊水下電子模塊電源板卡，就是其課題組所研究的水下電子模塊研發(fā)項(xiàng)目中的關(guān)鍵一環(huán)。
水下電子模塊電源板卡
水下電子模塊的研發(fā)充滿(mǎn)了技術(shù)難題，國(guó)內(nèi)研究資料匱乏、研究人數(shù)少之又少。可以說(shuō)，水下電子模塊的研發(fā)是一個(gè)從頭開(kāi)始的探索。研發(fā)的過(guò)程雖然充滿(mǎn)挑戰(zhàn)，但劉自強(qiáng)樂(lè)在其中，經(jīng)常在實(shí)驗(yàn)室鏖戰(zhàn)到深夜。在自己感興趣的領(lǐng)域摸索鉆研，他不覺(jué)得苦累，反倒是愈挫愈勇。最終，項(xiàng)目關(guān)鍵一環(huán)——電源板卡的性能不僅成功達(dá)標(biāo)并超出預(yù)期，成為了項(xiàng)目的重要里程牌。
劉自強(qiáng)（右二）、岳元龍（左一）
和同學(xué)的合照
科研之外，指尖流淌創(chuàng)意
劉自強(qiáng)自幼就對(duì)周?chē)氖挛锍錆M(mǎn)強(qiáng)烈的好奇心，動(dòng)手能力極強(qiáng)。兒時(shí)的他，熱衷于拆解玩具、小家電等物品，試圖探究其內(nèi)部構(gòu)造與工作原理。在科研之外，劉自強(qiáng)對(duì)電子DIY也充滿(mǎn)熱情。通過(guò)一件件小作品，他將對(duì)科技的熱愛(ài)融入到日常中，每一次的嘗試與成功都讓他感受到創(chuàng)造的喜悅。
劉自強(qiáng)設(shè)計(jì)的無(wú)級(jí)調(diào)速小風(fēng)扇
無(wú)級(jí)調(diào)速小風(fēng)扇是他最驕傲的作品之一。它的設(shè)計(jì)不僅追求功能性，還融入了獨(dú)特的外觀(guān)美感。他選擇用PCB板構(gòu)建風(fēng)扇的機(jī)械結(jié)構(gòu)，通過(guò)焊接組裝將多塊PCB板設(shè)計(jì)成了一個(gè)小熊的造型，使整臺(tái)風(fēng)扇看起來(lái)既實(shí)用又富有童趣。在功能上，他通過(guò)PWM信號(hào)實(shí)現(xiàn)了風(fēng)速的無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)，通過(guò)旋鈕精確控制風(fēng)速。每次使用這臺(tái)風(fēng)扇，劉自強(qiáng)都能感受到DIY賦予生活的趣味和實(shí)用價(jià)值。
劉自強(qiáng)設(shè)計(jì)的兩輪平衡車(chē)
在動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)方面，兩輪平衡車(chē)是劉自強(qiáng)一次挑戰(zhàn)自我的作品。為了實(shí)現(xiàn)車(chē)體的平衡，他結(jié)合了陀螺儀的數(shù)據(jù)采集和PID算法的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)。經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)次的調(diào)試，平衡車(chē)終于能夠穩(wěn)穩(wěn)地在狹窄的桌面上行駛。
劉自強(qiáng)設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)易示波器
劉自強(qiáng)設(shè)計(jì)的加熱臺(tái)
劉自強(qiáng)還設(shè)計(jì)了一些實(shí)用的小工具，比如簡(jiǎn)易示波器和小型加熱臺(tái)。簡(jiǎn)易示波器是一款輕便的信號(hào)檢測(cè)工具，通過(guò)STM32單片機(jī)和顯示屏，可以快速檢測(cè)和分析電路中的波形；而小型加熱臺(tái)則通過(guò)精準(zhǔn)控溫模塊為焊接和制作提供了極大的便利。這些工具雖然沒(méi)有復(fù)雜的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，但在日常生活中卻發(fā)揮了重要作用，每次使用時(shí)都讓劉自強(qiáng)感受到了自己動(dòng)手解決問(wèn)題的滿(mǎn)足感。
劉自強(qiáng)設(shè)計(jì)的四旋翼無(wú)人機(jī)
劉自強(qiáng)的DIY也有許多輕松有趣的作品，比如平衡小蜻蜓和愛(ài)心形PCB梳子。小蜻蜓利用重心平衡原理，可以穩(wěn)定地站在瓶口或手指上，是力學(xué)之美的完美體現(xiàn)；PCB梳子則將實(shí)用性和創(chuàng)意結(jié)合，讓他感受到生活的溫馨與樂(lè)趣。
劉自強(qiáng)原創(chuàng)設(shè)計(jì)的管道巡檢機(jī)器人
劉自強(qiáng)設(shè)計(jì)的愛(ài)心形PCB梳子
劉自強(qiáng)設(shè)計(jì)的平衡小蜻蜓
劉自強(qiáng)制作的燈光畫(huà)
上排為關(guān)燈效果，下排為開(kāi)燈效果
師生相攜，奮戰(zhàn)科研之路
求學(xué)期間，劉自強(qiáng)獲第十四屆全國(guó)大學(xué)生節(jié)能減排科技競(jìng)賽國(guó)家級(jí)一等獎(jiǎng)、第十五屆藍(lán)橋杯大賽嵌入式組省級(jí)二等獎(jiǎng)，并持有國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利一項(xiàng)、國(guó)家實(shí)用新型專(zhuān)利兩項(xiàng)。這些成績(jī)的取得離不開(kāi)岳元龍的指導(dǎo)，岳元龍是我國(guó)首個(gè)水下生產(chǎn)控制系統(tǒng)的博士，也是該領(lǐng)域的專(zhuān)家，水下電子模塊電源板卡的研發(fā)過(guò)程中，他始終給予劉自強(qiáng)悉心指導(dǎo)與堅(jiān)定支持，促進(jìn)了水下電子模塊電源板卡的成功國(guó)產(chǎn)化。
一天晚上，劉自強(qiáng)面對(duì)一個(gè)棘手的問(wèn)題，一直工作到實(shí)驗(yàn)室只剩下他一人，這時(shí)岳元龍推門(mén)進(jìn)來(lái)了。岳元龍看了看桌上的電路板，問(wèn)他進(jìn)展如何？劉自強(qiáng)說(shuō)：“還是不行。”岳元龍拍了拍他的肩膀，說(shuō)：“科研從來(lái)不是一帆風(fēng)順的。尤其是我們做的是從0開(kāi)始的自主研發(fā)，關(guān)鍵技術(shù)的突破是靠不斷試錯(cuò)積累出來(lái)的，每一次失敗，其實(shí)都是接近成功的一個(gè)步驟?！痹涝埛戳藙⒆詮?qiáng)的原理圖和設(shè)計(jì)方案，發(fā)現(xiàn)了問(wèn)題的結(jié)癥所在，在岳元龍的點(diǎn)撥下，劉自強(qiáng)重新調(diào)整研發(fā)的思路方案，讓他看到成功的希望。
劉自強(qiáng)說(shuō)：“岳元龍老師每天總是第一個(gè)到實(shí)驗(yàn)室，督導(dǎo)我們的實(shí)驗(yàn)進(jìn)度，晚上又總是工作到很晚，是我科研道路上的榜樣?！?/span>
岳元龍的指導(dǎo)讓劉自強(qiáng)堅(jiān)定了從事這一領(lǐng)域的信心和熱情，同時(shí)也讓他明白如何在逆境中找到突破口，成長(zhǎng)為一個(gè)更成熟的科研人員。
劉自強(qiáng)持有的專(zhuān)利和獲獎(jiǎng)證書(shū)
躊躇滿(mǎn)志，展望未來(lái)之路
“須知少日拏云志，曾許人間第一流?！睂?duì)于未來(lái)，劉自強(qiáng)充滿(mǎn)信心和期待。雖然正在研發(fā)的水下電子模塊還有很多問(wèn)題等待解決，但他相信自己能夠在這個(gè)領(lǐng)域不斷取得突破。隨著海洋資源開(kāi)發(fā)的不斷深入，對(duì)水下設(shè)備的性能要求會(huì)越來(lái)越高。劉自強(qiáng)表示自己會(huì)繼續(xù)努力，不斷優(yōu)化技術(shù)，提高水下電子模塊的可靠性和智能化水平，為我國(guó)海洋事業(yè)發(fā)展貢獻(xiàn)更多力量。
劉自強(qiáng)很喜歡一句話(huà)“一個(gè)知識(shí)越貧乏的人，越是擁有一種莫名其妙的勇氣和自豪感?！眲⒆詮?qiáng)說(shuō)：“搞研發(fā)有時(shí)就是需要莫名的勇氣來(lái)開(kāi)始，不完全了解其中的難度與挑戰(zhàn)，便不容易心生怯懦，一步一個(gè)腳印，只關(guān)注眼前的問(wèn)題，解決問(wèn)題的同時(shí)提升了個(gè)人能力，自豪感也油然而生?！?/span>
少年氣揚(yáng)，不畏艱難險(xiǎn)阻，師生相攜，共克科研難關(guān)。在未來(lái)科研路上繼續(xù)篤行不怠，勇往直前！
（編輯 劉曉琳）
