【青春向上】國內(nèi)首次,！老師：我這個學(xué)生動起手來有點“野”,！
發(fā)布時間:2025-03-13 | 來源：大學(xué)生記者團(tuán) | 瀏覽量：
管道巡檢機器人、四旋翼無人機,、兩輪平衡車,、無級調(diào)速風(fēng)扇,，還有立體的燈光畫、PCB愛心梳子……從兒時玩具的拆解者,，到大學(xué)動手DIY的制作者,，再到國產(chǎn)技術(shù)創(chuàng)新的行動者，一路攜熱愛跨山海,，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級研究生——劉自強,。
攻堅克難,，終見突破之光
“成功了！”隨著一聲興奮的歡呼,，劉自強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,，等待著最終的試驗結(jié)果。在精密的試驗后,，岳元龍會心地笑了,，對劉自強說：“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,！”他成功自主開發(fā)國內(nèi)首創(chuàng)技術(shù)水下電子模塊電源板卡,，填補了我國在水下電子模塊領(lǐng)域的空白。
水下設(shè)備在海洋資源開發(fā)和海洋探測等領(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，對我國海洋事業(yè)發(fā)展具有重要戰(zhàn)略意義,。劉自強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)充滿了技術(shù)難題,，國內(nèi)研究資料匱乏,、研究人數(shù)少之又少?？梢哉f,，水下電子模塊的研發(fā)是一個從頭開始的探索,。研發(fā)的過程雖然充滿挑戰(zhàn)，但劉自強樂在其中,，經(jīng)常在實驗室鏖戰(zhàn)到深夜,。在自己感興趣的領(lǐng)域摸索鉆研，他不覺得苦累,，反倒是愈挫愈勇,。最終，項目關(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,，成為了項目的重要里程牌,。
劉自強（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
劉自強自幼就對周圍的事物充滿強烈的好奇心,，動手能力極強。兒時的他,，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,，劉自強對電子DIY也充滿熱情。通過一件件小作品,，他將對科技的熱愛融入到日常中,，每一次的嘗試與成功都讓他感受到創(chuàng)造的喜悅。
劉自強設(shè)計的無級調(diào)速小風(fēng)扇
無級調(diào)速小風(fēng)扇是他最驕傲的作品之一,。它的設(shè)計不僅追求功能性,，還融入了獨特的外觀美感。他選擇用PCB板構(gòu)建風(fēng)扇的機械結(jié)構(gòu),，通過焊接組裝將多塊PCB板設(shè)計成了一個小熊的造型,，使整臺風(fēng)扇看起來既實用又富有童趣。在功能上,，他通過PWM信號實現(xiàn)了風(fēng)速的無級調(diào)節(jié),，通過旋鈕精確控制風(fēng)速。每次使用這臺風(fēng)扇,，劉自強都能感受到DIY賦予生活的趣味和實用價值,。
劉自強設(shè)計的兩輪平衡車
在動態(tài)設(shè)計方面，兩輪平衡車是劉自強一次挑戰(zhàn)自我的作品,。為了實現(xiàn)車體的平衡,，他結(jié)合了陀螺儀的數(shù)據(jù)采集和PID算法的實時調(diào)節(jié)。經(jīng)過無數(shù)次的調(diào)試，平衡車終于能夠穩(wěn)穩(wěn)地在狹窄的桌面上行駛,。
劉自強設(shè)計的簡易示波器
劉自強設(shè)計的加熱臺
劉自強還設(shè)計了一些實用的小工具,，比如簡易示波器和小型加熱臺。簡易示波器是一款輕便的信號檢測工具,，通過STM32單片機和顯示屏,，可以快速檢測和分析電路中的波形；而小型加熱臺則通過精準(zhǔn)控溫模塊為焊接和制作提供了極大的便利,。這些工具雖然沒有復(fù)雜的動態(tài)系統(tǒng),，但在日常生活中卻發(fā)揮了重要作用，每次使用時都讓劉自強感受到了自己動手解決問題的滿足感,。
劉自強設(shè)計的四旋翼無人機
劉自強的DIY也有許多輕松有趣的作品,，比如平衡小蜻蜓和愛心形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梳子則將實用性和創(chuàng)意結(jié)合,，讓他感受到生活的溫馨與樂趣,。
劉自強原創(chuàng)設(shè)計的管道巡檢機器人
劉自強設(shè)計的愛心形PCB梳子
劉自強設(shè)計的平衡小蜻蜓
劉自強制作的燈光畫
上排為關(guān)燈效果，下排為開燈效果
師生相攜,，奮戰(zhàn)科研之路
求學(xué)期間,，劉自強獲第十四屆全國大學(xué)生節(jié)能減排科技競賽國家級一等獎、第十五屆藍(lán)橋杯大賽嵌入式組省級二等獎,，并持有國家發(fā)明專利一項,、國家實用新型專利兩項,。這些成績的取得離不開岳元龍的指導(dǎo),，岳元龍是我國首個水下生產(chǎn)控制系統(tǒng)的博士，也是該領(lǐng)域的專家,，水下電子模塊電源板卡的研發(fā)過程中,，他始終給予劉自強悉心指導(dǎo)與堅定支持，促進(jìn)了水下電子模塊電源板卡的成功國產(chǎn)化,。
一天晚上,，劉自強面對一個棘手的問題，一直工作到實驗室只剩下他一人,，這時岳元龍推門進(jìn)來了,。岳元龍看了看桌上的電路板，問他進(jìn)展如何,？劉自強說：“還是不行,。”岳元龍拍了拍他的肩膀，說：“科研從來不是一帆風(fēng)順的,。尤其是我們做的是從0開始的自主研發(fā),，關(guān)鍵技術(shù)的突破是靠不斷試錯積累出來的，每一次失敗,，其實都是接近成功的一個步驟,。”岳元龍翻看了劉自強的原理圖和設(shè)計方案,，發(fā)現(xiàn)了問題的結(jié)癥所在,，在岳元龍的點撥下，劉自強重新調(diào)整研發(fā)的思路方案,，讓他看到成功的希望,。
劉自強說：“岳元龍老師每天總是第一個到實驗室，督導(dǎo)我們的實驗進(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)讓劉自強堅定了從事這一領(lǐng)域的信心和熱情,，同時也讓他明白如何在逆境中找到突破口，成長為一個更成熟的科研人員,。
劉自強持有的專利和獲獎證書
躊躇滿志,，展望未來之路
“須知少日拏云志，曾許人間第一流,?！睂τ谖磥恚瑒⒆詮姵錆M信心和期待,。雖然正在研發(fā)的水下電子模塊還有很多問題等待解決,，但他相信自己能夠在這個領(lǐng)域不斷取得突破。隨著海洋資源開發(fā)的不斷深入,，對水下設(shè)備的性能要求會越來越高,。劉自強表示自己會繼續(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,，為我國海洋事業(yè)發(fā)展貢獻(xiàn)更多力量。
劉自強很喜歡一句話“一個知識越貧乏的人,，越是擁有一種莫名其妙的勇氣和自豪感,。”劉自強說：“搞研發(fā)有時就是需要莫名的勇氣來開始,，不完全了解其中的難度與挑戰(zhàn),，便不容易心生怯懦，一步一個腳印，只關(guān)注眼前的問題,，解決問題的同時提升了個人能力,，自豪感也油然而生?！?/span>
少年氣揚,，不畏艱難險阻，師生相攜,，共克科研難關(guān),。在未來科研路上繼續(xù)篤行不怠，勇往直前,！
（編輯 劉曉琳）
