“在大学生科创培养过程中,还是要以学生为中心,通过兴趣引导调动学生的主体性、主动性。”指导老师胡肇炜表示,“让他们成为自主学习者,并以实践为中心通过项目形式贯穿全过程。通过连续的、递进的“实践-理论-实践”提升大学生创新能力。”今后,学校也将继续推进工坊融合课堂的培养模式,在创新创业中融汇、专业创业中融合、学科交叉中融通,持续鼓励学生进行创新创业,在锻炼中实现学思践。
图1 苹果树工坊老师对团队进行技术指导
图2 深蓝智匠分段装配机器人模型
“深蓝智匠”团队的建立依托于上海海事大学苹果树工坊。苹果树工坊始建于2018年,是上海市高水平地方高校建设子项目——一流本科建设的主要内容之一。平台以CDIO(构思-设计-实现-运行)的理念构建,重点培养学生专业知识、个人能力、人际团队能力,以学科为学生搭建创新平台,以项目的形式切实培养创新型人才。目前,苹果树工坊所孵化的队伍已连续两年斩获“互联网+”上海市大学生创新创业大赛金银铜奖项,2023年工创赛“智能物流搬运”国家级金奖,第十届工训赛“势能驱动车”上海市特等奖、,“生活垃圾智能分类”上海市特等奖,“智能物流搬运”上海市特等奖等科技竞赛奖项,累计获得省部级以上奖项百余个。
在一次外出调研中,韩李晨和陈昱来到外高桥船厂与专员进行交流,他们了解到目前船舶制造的机械化程度并不高,数字化接轨的问题亟待解决,而且高强度、高风险的焊接作业在高温、高湿、有毒的恶劣环境下,对工人们也造成极大的挑战。他们发现船舶的制造过程其实是一个及其庞大且复杂的工序,为了减小工作难度,制造时都会把船体如同瑞士卷一样切成多块,每一个小块都被称为船体的“分段”。在每个分段建造完成后再进行组装,形成完整的船体结构。同时,船体分段内部具有众多分隔板需要跨越,并且在进行焊接、除锈和喷漆工作时需要多种多样的工作位置与角度。为了为满足以上需求,设计出的移动平台具有可跨越障碍物、能够吸附在竖直墙壁和倒挂在天花板上的“多地形”工作特色。调研回来后,两位同学号召了来自不同专业的同学,共同组建团队开展研究。
图3 团队成员前往船厂实地调研
图4 团队成员与船厂寻求合作
目前,团队已申请发明专利2项。同学们聚焦船舶焊接自动化的未来前景,推出更高性能的船舶焊接机器人,针对行业痛点不断进行技术革新,焊接机器人能够实现精确的焊接操作,保证了焊接接头的质量,并能够在短时间内完成大量的焊接作业,大大提高了生产效率。此外,船舶焊接机器人可以替代人工进行高强度、高风险的焊接作业,并且在高温、高湿、有毒等恶劣环境下工作,避免了工人在危险环境中工作的风险,又降低了工人的劳动强度和人力成本。随着学生科创团队对于项目的不断深入,不断推进,相信船舶焊接机器人投入使用后,能够帮助到更多船舶企业,采用高效的焊接技术,推动船舶制造业的发展。