10月27日至31日，第十八届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品终审决赛在贵州大学顺利举行。天博网页版代表队累计获得10项国奖，其中全国特等奖1项、全国一等奖2项、全国二等奖4项、全国三等奖3项，实现了三大专项赛国奖零的突破。
天博网页版（中国）于2022年7月启动本届竞赛的备赛工作。在学校党政领导与支持下，校团委与各学院联动，全校师生积极参与项目选拔推荐；校团委发挥团组织服务力、保障力，从赛事伊始，围绕项目培育提升、材料完善细化、后勤服务保障，为参赛师生提供全方位支持和指导。校内选拔赛参赛作品涵盖机械控制、信息技术、能源化工、生命科学以及哲学社会科学类社会调查报告等诸多领域。在“红色专项活动”中，机械工程学院项目《黔茶说》获国赛特等奖。在“揭榜挂帅”专项赛中，船舶与海洋工程学院项目《洁净行者——领跑管道清淤机器人新时代》和机械工程学院项目《基于数字孪生的船舶分段建造车间可视化监控与仿真优化系统》获国赛一等奖，船舶与海洋工程学院项目《基于最优区域划分的多智能体协同覆盖路径规划算法》、粮食学院项目《智监虫霉》获国赛二等奖，计算机学院项目《基于视觉图像的大尺寸钢板切割精细引导系统》和海洋学院项目《基于雷达RCS数据的空间物体智能识别技术研究》获国赛三等奖。在主体赛中，船舶与海洋工程学院项目《面向船舶复杂异形分段的九轴联动智能涂装系统》获国赛二等奖。在“黑科技”专项赛中，材料科学与工程学院项目《厚积薄发——高可靠大容量X5R层积型电容器瓷介材料》获国赛二等奖，环境与化学工程学院项目《清凉计划——热致变色节能环保智能窗》获国赛三等奖。
“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛至今已成功举办十八届。竞赛创办以来，始终坚持“崇尚科学、追求真知、勤奋学习、锐意创新、迎接挑战”的宗旨，在推动广大高校学生参与学术科技实践、发现和培养创新型人才、深化高校素质教育等方面发挥了积极作用，促进高校立德树人，体现了鲜明的导向性、示范性和群众性，在高校和社会上产生了广泛、良好的影响。天博网页版将继续秉持着求真务实，科创育人的教学理念，以挑战杯系列赛事为导向，加强学校科技创新工作体系，以赛促学，以赛促创，引导学生挑战自我，科创报国！
获奖项目简介：
项目名称：黔茶说
所获奖项：红色专项活动国赛特等奖
所在学院：机械工程学院
指导教师：李旭、李立红
项目组成员：汤寅辉、杜丹妮、董凯玲、曹雨欣、蔡帅楠
项目简介：黔茶说团队跟随学校红色研学团来到贵州，途经遵义、六盘水、安顺等地，梳理研学资料汇集成2万字的报告，发现贵州的红色精神经历了新民主主义革命时期、社会主义改造和建设时期、改革开放和社会主义现代化建设新时期、中国特色社会主义新时代四个阶段，每个阶段一脉相承中华民族“自强不息”的精神内核，像“黔茶般”顽强生长、传承不息。而后通过分析文献、梳理影像、挖掘数据等方式，将贵州红色历程融入叙事化产品表达，基于叙事设计理论，选取穿插于四个时期的船舶、铁路、飞机、核潜艇为时代意向，探索传统茶文化与现代茶文化的融合、交流、发展、创新策略，如岁月行舟，取名“黔茶说”。
项目名称：基于数字孪生的船舶分段建造车间可视化监控与仿真优化系统
所获奖项：“揭榜挂帅”专项赛国赛一等奖
所在学院：机械工程学院
指导教师：刘金锋、康超
项目组成员：李明轩、季秋凯、仲美静、陈冶、张一鸣、张小虎
项目简介：为深入贯彻实施“海洋强国战略”，积极响应“十四五”规划和2035年远景目标纲要中所提出的“培育壮大海洋工程装备等产业创新发展”号召，实现船舶建造过程智能化、数字化、精密化改造，亟需提高船舶分段建造车间的生产效率。基于此，本项目结合数字孪生技术开展船舶分段建造车间可视化监控与仿真应用研究，通过梳理分段车间组立产品、零件的工艺流程信息及车间产线设备信息，突破三项关键技术，实现分段建造车间动态监控。
项目名称：洁净行者——领跑管道清淤机器人新时代
所获奖项：“揭榜挂帅”专项赛国赛一等奖
所在学院：船舶与海洋工程学院
指导教师：凌宏杰、王志东
项目组成员：魏居庆、王波、朱瑞、钟璐阳、赵宇涛、周兴奇、冯传濮、黄鑫、崔福音、徐峰
项目简介：洁净行者——领跑管道清淤机器人新时代项目旨在解决城市排水管道淤积类型复杂问题。机器人采用模块化思想的换装作业平台，配备多种清淤模块，可适应多类型管道淤积环境；基于ln函数的声纳图像模糊增强算法，提高机器人在复杂环境中的成像清晰度；利用多传感器数据融合及自主故障诊断技术，实现运动、作业及运行健康状态的在线监测与故障预警。该项目具备很大的市场潜力和社会价值，可满足城市化进程加速和环保意识提高的需求。该项目的研发和应用还将促进相关产业的发展，提高国家的科技创新水平和国际竞争力。
项目名称：面向船舶复杂异形分段的九轴联动智能涂装系统
所获奖项：主体赛国赛二等奖
所在学院：船舶与海洋工程学院
指导教师：徐江敏、陈悦、张健
项目组成员：崔杰、陶蕾、徐唯佳、王子强、魏毓、程俊杰、石统浚、何祯学
项目简介：传统船舶分段喷涂依靠人工，准备时间长、涂装效率低，成膜效果差，而现有自动涂装设备对船舶分段涂装无能为力。针对以上问题，团队对船舶复杂异形分段智能喷涂系统关键技术进行研究。突破了超大行程九轴联动喷涂抑抖振协同控制、带结构面复杂空间喷涂轨迹优化解算及规划。独创了孪生膜厚方法以减少复喷补喷率。可实现船舶各类带结构面分段的快速喷涂。以H1530-B544型船舶分段为例，涂装作业可实现率90%以上。
项目名称：基于最优区域划分的多智能体协同覆盖路径规划算法
所获奖项：“揭榜挂帅”专项赛国赛二等奖
所在学院：船舶与海洋工程学院
指导教师：韩森、周利
项目组成员：孙家豪、闫灵霄、刘可、卞佳依、沈歆、张安稳
项目简介：海洋环境复杂多变，对传统平台探测载荷的探查精度影响较大。通常情况下，近距离进行目标观测能够获得较高的目标定位精度，利用智能体协助完成指定复杂海域的目标探查工作可有效提高探查精度、降低安全风险。本项目提出最优区域划分多智能体协同覆盖路径规划算法,将问题转化为多个单智能体规划问题,先利用DARP算法基于初始位置划分区域,再用STC算法在子区域内规划螺旋全覆盖路径,实现高效完整的区域探测,仿真验证了算法的优异性能,可广泛应用于智能体协同探测任务。
项目名称：智监虫霉
所获奖项：“揭榜挂帅”专项赛国赛二等奖
所在学院：粮食学院
指导教师：鲁玉杰，苗世远，贺培欢
项目组成员：李思洁、王海林、赵文超、秦垚华、许薇、石晓鹏
项目简介：智监虫霉系统旨在有效减少粮食在收储、流通和加工过程中受害虫和霉变影响而造成的损失，可以提前检查到害虫存在、得知害虫发生区域，获取存储粮食的当前状态，提前预防虫霉发生趋势、阻止霉变的扩散并提供更加合理有效的防治方案。
项目名称：基于视觉图像的大尺寸钢板切割精细引导系统
所获奖项：“揭榜挂帅”专项赛国赛三等奖
所在学院：计算机学院
指导教师：江登表、李文娟
项目组成员：蔡金孝、刘馨阳、顾佳豪、梁灿盛
项目简介：钢板从普通的钢锭轧制后得到毛坯钢板，会存在头尾部和侧弯变形的情况，经过二次切边工艺得到标准尺寸的钢板。针对以上问题，团队开发了集钢板检测与切割引导为一体的视觉系统，能够有效提高钢材利用效率和成材率，可远程调试与控制的优势。
项目名称：基于雷达RCS数据的空间物体智能识别技术研究
所获奖项：“揭榜挂帅”专项赛国赛三等奖
所在学院：海洋学院
指导教师：靳标、张贞凯、罗浩
项目组成员：刘超、李子璇、孙康圣、吴昊、刘树锦、金雨晨、马宵、王熠
项目简介：空间目标识别技术是空间监测系统的关键技术之一，其主要作用是对太空中的卫星、碎片、导弹、空间站、飞船和陨石等空间目标进行探测和跟踪，而雷达则是其中的主要观测手段。雷达散射截面积(RCS)刻画了雷达目标对于入射电磁波的散射能力，是目标的一种等效面积。RCS反映了目标的尺寸、形状等结构特征，是大部分空间监测雷达都可以获取的重要特征信号。雷达探测飞行器目标要对其进行建模，在此基础上对雷达目标识别技术进行研究，这对于发展研究电磁散射理论、完善雷达目标识别体系具有重大意义。本项目则是基于此要求，通过采用特征提取、分类识别等方法进行数据分析和处理，以实现目标的识别和分类。
项目名称：厚积薄发——高可靠大容量X5R层积型电容器瓷介材料
所获奖项：“黑科技”专项赛国赛行星级
所在学院：材料科学与工程学院
指导教师：张晨、王宇鑫、张正栋
项目组成员：曹阳、梁颖、吴泽众、廖孝涵、胡兆宇
项目简介：作为基础电子元器件重要组成的多层陶瓷电容器被誉为“电子工业大米”，其应用广、用量大。然而高端MLCC制造面临日韩长期的技术垄断，成为制约我国工业发展的“卡脖子”问题。目前，国内多层陶瓷电容器产品主要面临原料粒径大、改性不足、可靠性差、容量小；中高温烧结，成本高、良率差等问题。为此，国内现急需一款具有高介电常数、高容温稳定性的中温烧结瓷介新材料用以实现进口替代。本作品通过液相包裹法获得D50小于200nm且成瓷特性良好的BZT微粉，通过钙钛矿晶胞改性实现自发极化调控，通过微区铁电-顺电相变点起伏，获得中温致密烧结的高介、高稳瓷介材料。其市场应用前景广阔，预计经济效益可观。
项目名称：清凉计划——热致变色节能环保智能窗
所获奖项：“黑科技”专项赛国赛卫星级
所在学院：环境与化学工程学院
指导教师：陈立庄、赵佳佳
项目组成员：钟文贺、陈昊冉、李子木、万敏、王艳宁、梁盛、杨功德、杨功德、曹庆玲、施彩虹
项目简介：热致变色智能窗依据热致变色材料本身性质，通过对红外光波段的调节功能，在夏季高温时通过吸收一部分红外光，减少红外光透入，使室内温度降低超过6℃；在冬季低温时由于高透过率和低长波红外发射率，可促进阳光透射和减小热损失。同时工艺流程简单，制造成本低，原料不含铅、镉、铊等有毒元素，不需要外部供能驱动，真正意义上做到将绿色技术融入智能窗口中，将助力我国实现碳达峰、碳中和的长远目标。
