清洁海绵

  机器人炼就“软骨功”，贻贝壳炸“爆米花”！150所高校岛城论剑，有企业直接到现场“抢人”

  9月16日至17日，以“10年风华，赋能未来”为主题的第十届中国研究生能源装备创新设计大赛决赛在中国石油大学（华东）举行，清华大学、西安交通大学等国内外150所高校的370件作品进入总决赛。作为业界一年一度的盛事，大赛的参赛作品让人大开眼界，有从狮子鱼身上获得灵感，研发出能在万米深海遨游的软体机器人；还有将贻贝壳变废为宝，用炸爆米花的方式通过贝壳膨化做成的油污吸附材料；更有已经被华为等大厂相中的高端研究成果……

  16日上午，大赛总决赛开幕式在中国石油大学（华东）逸夫礼堂举行。中国科学院院士、西安交通大学教授陶文铨，中国石油大学（华东）党委书记王勇，中国石油和石油化学工业设备工业协会会长刘宏斌，中国学位与研究生教育学会副会长丁雪梅，青岛西海岸新区工委区委常委、组织部长刘陆莹，中国学位与研究生教育学会副秘书长赵瑜，中国石油和石油化学工业设备工业协会常务副会长张雨豹，中国石油和石油化工设备工业协会秘书长张冠军，中国石油化工集团有限公司物资装备部副总经理王玲，中石化石油机械股份有限公司董事长王峻乔，中国石油和石油化工设备工业协会副会长谢永金，教育部学位中心研究生工作处王昭，中国海洋石油集团有限公司工程与物装部处长李海明，中国石油大学（华东）研究生院常务副院长阎子峰，《中国研究生》杂志新媒体责编刘雅琨等领导出席开幕式。中国石油大学副校长、研究生院院长周鹏主持开幕式。

  开幕式上，中国石油大学（华东）党委书记王勇、青岛西海岸新区工委区委常委、组织部长刘陆莹、中国学位与研究生教育学会副会长丁雪梅、中国石油和石油化工设备工业协会会长刘宏斌、中石化石油机械股份有限公司董事长王峻乔分别致辞。

  据悉，大赛自6月份启动，经过初赛、复赛的层层选拔，从1654支报名队伍中脱颖而出370支团队集结总决赛。决赛团队将通过路演与答辩相结合的形式展开比拼。

  为致敬大赛10周年，开幕式现场汇聚以往十年举办学校的校旗，迎风招展，祝福这次比赛旗开得胜。开幕式结束后，项目路演正式重磅登场。石业专家们就行业形势及石油装备有关问题进行交流，拓宽了石油装备历史发展、装备信息化技术、装备安全技术等方面的视域。

  大赛期间还举办了人才交流会和企业招聘会，有企业直接到比赛现场“抢人”，给出优厚的就业条件，就希望将这些能源装备领域的“潜力股”提早收入囊中。

  据悉，17日上午，大赛闭幕式暨颁奖典礼将在中国石油大学（华东）逸夫礼堂举行，并揭晓实践之星等多个重磅奖项。

  大赛的项目路演环节无疑是最受关注的环节，各个能源装备领域的研究人才齐聚一堂，互相切磋，更让人们看到行业的未来。

  据悉，本次大赛作品项目设立“海洋能源高效开发与利用装备“”油气绿色高效开发装备““新能源制备装备”“可再次生产的能源装备”“其他能源装备”“企业命题”六大赛道，参赛项目涵盖人机一体化智能系统、信息技术、节能环保等多个技术领域，从深海到航天，从高端顶尖技术到农业生产方面的应用，充分体现了广大研究生的创新能力与实践本领，体现了石油装备的创新发展的新趋势和石油装备解决现实问题的实用性价值。

  来自浙江大学团队研发的深海仿生机器人以狮子鱼的独特外形，吸引了大量专家驻足。小组成员阮东瑞介绍，这一个项目首创了“软基体-硬散布”的融合体设计理念，将电子器件的耐压本领提高120%，使其可承受 马里亚纳海沟10900m 超高水压。

  这个项目从深海狮子鱼的身体结构中获得了灵感，造就了这样一只可以在深海遨游的软体机器人。它的机体由季度柔韧的肌肉组织及柔性骨架组成谷歌分散分布在无空腔结构中，这也是它能承受万米深海巨大的压力。这一研究成果大幅度降低了深海机器人的重量和成本，推动了软体机器人在深海工程领域的应用。

  这一研究一经面世就得到了普遍关注，它不仅刊登发表在Nature杂志封面，变成全球首个以深海机器人为研究对象的Nature封面文章，还与“天问一号”一同入选2021年度中国科学十大进展。

  除了对深海探测领域探究，赛场上亦有对航空航天领域的研究作品。哈尔滨工程大学设计研发的固有安全、轻质高效的非能动核动力航天器辐射散热系统——“翼型者”强换热纳米工质核动力航天器散热器——受到了专家的一致好评。该散热器采用纳米流体作为换热工质设计，解决了空间环境高效散热，使用非能动高热流两相环路热管设计，解决无泵机驱动问题，选用轻质复合材料散热板进行设计，解决热排散效率低问题。

  值得一提的是，现场很多项目已确定进入实际运用推广阶段，慢慢的开始为经济社会持续健康发展贡献力量。“新能源电动车散热用水力悬浮微型泵”项目的部分专利就已经转让给华为终端公司应用，并且项目成果小批量出售给爱立信、华为、中国电子科技集团等。

  并且，很多项目的灵感来源于生活，并应用于生活之中。比赛项目中，就有一个让人眼前一亮。

  这个名为“基于湿润性调控的贻贝壳/PVDF符合膜治理海面油污”的项目，听起来很复杂，但实际上的意思就是用贻贝壳这种常见的生活垃圾变废为宝，变成能吸附海面上油污的膜材料。而实现这一转换的，竟然是类似“炸爆米花”的原理。

  浙江海洋大学国家工程中心的何前锐介绍，贻贝壳原本的结构使得它对油污的吸附能力不强，但通过炸爆米花一般的“贝壳膨化”技术，能形成海绵型的微纳米材料，让贻贝壳真正变废为宝。

  在何前锐的演示中记者看到，这样一种材料很柔软，经过膨化处理后变成亲油疏水的材料，水珠在其上如在荷叶上一般，而油污反而能快速被吸收。这也是它能很好吸附油污的根本原因。据介绍，这一个项目目前也已经投入实际使用，发挥着它的神奇作用。

  此外，来自江苏大学的高效节能再生稻收获机运用高精度自适应调控系统，以宽割幅、轻量化、窄履带的特点，将碾压率从50％降至25％。还有来自中国石油大学（华东）的全液压智能莲藕采收作业装备团队所研发的多孔旋转射流结构装置，解决了藕塘作业过程中射流回路堵塞装备的难题，填补了因藕塘作业环境复杂，水力系统吸水口杂志堵塞的问题。

  在路演之后，紧张激烈的现场答辩拉开了帷幕。370支团队带着自己的创新思维和应用能力，向评委汇报作品的创新点、应用前景和研究价值等。追风者-轻量级低功耗自主微型四旋翼集群小组成员沈雨阳向评委介绍到：“考虑到集群飞行任务的复杂性和处理要求的实时性，我们采用微控制器加处理器的创新型硬件架构，极大的提升了处理效率，适用于集群高速飞行。设计出更轻、更小的微型四旋翼集群，全自主研发软硬件，实现极限高速自主飞行，有着非常丰富的功能。“目前，这一个项目已发表IROS、RAL等机器人顶会顶刊6篇，公开发明专利四项。后续将衍生出更多的集群飞行任务，具有可观的应用前景。

  “这次比赛让我们受益很多，接触到很多有创见性、创新型的东西。有一项金属表面防腐与密封技术令我大受震撼，他们将喷射电沉积应用于密封，从最经济的角度切入，具有较大的社会经济效益，令我受益匪浅” 来自中国石油大学（华东）油镍基枝晶型水分解电极制备装置与工艺探究小组成员吴鸿坤在谈及参加这次比赛的感受时说道。比起比赛结果，选手们更在意的是通过与大家交流研讨所获得的收益，参赛选手刘鹏说：“这次比赛后，我发现西南石油大学的一个团队跟我们做的方向很相近，但是个人会使用的切割方法不同，我很期待与他们进行进一步交流。”返回搜狐，查看更加多