突破！福工首次摘“星”！

近日

由共青团中央等部委主办的

第十八届“挑战杯”

全国大学生课外学术科技作品竞赛

“黑科技”专项赛终审决赛

落下帷幕

我校获

“恒星”级作品（一等奖）1项

“卫星”级作品（三等奖）2项

实现“挑战杯”“黑科技”专项赛事

零的突破

《一种“近零膨胀”的新型铝基复合材料》

所属学院：材料学院

团队成员：叶如欣、李欣怡、黄思怡、王志桦

指导老师：洪春福、戴品强、李巍

铝及其合金具有很高的热膨胀系数。制备低热膨胀铝基复合材料，在精密仪器设备和涉及变温的许多关键领域有重要应用。项目开发一种新型“铝/钨酸锆”复合材料，具有极低（可调节到零）的热膨胀系数，且热循环稳定性极好。

项目通过技术创新，实现这种极低热膨胀系数的铝基复合材料，利用放电等离子烧结技术，开发出稳定复合材料两相界面的成形工艺；创新开发一种前处理技术，极大地提升了钨酸锆粉体及复合材料的稳定性；创新开发出一种制备钨酸锆粉体的新工艺，其产率较常规技术提升4倍。

基于如上技术特点，项目产品与其他铝基复合材料相比，在较宽的温度范围内保持很低的热膨胀系数，同时铝的含量比在其他复合材料中高得多，因而可加工性和力学性能较好。项目产品可应用于对热稳定性要求极高的高精密仪器和电子封装领域，也可作为相控阵雷达等电子器件的轻量化散热材料应用在航空航天飞行器上。

《基于碳纤维增强复合材料

高性能刹车片的制备》

所属学院：机械学院

团队成员：易思敏、郭浩浩、王凯、于明源、夏浩洋、赖桂琨

指导老师：曾绍锋、陈韬婕、姚小虎

团队制备的碳纤维增强复合材料的高性能刹车片与其他传统材料相比优势明显，具体表现为：重量减轻50%，制动距离减少25%，使用寿命提高100%，价格便宜20%，环保性能更好。

关于碳纤维增强复合材料高性能刹车片的制备，团队采用了三大核心技术： 进行复合增强材料配方设计和持续优化，使碳纤维复合材料刹车片各项力学性能明显增加（弯曲强度提高13.3%，弯曲弹性模量提高16.5%，层间剪切强度提高13.4%）；研发了高性能刹车片的制备工艺及设备，有效提高了内部刚性，保证了整体结构的强度，也保证了使用的稳定性和安全性；研发了高效的复杂曲面刹车片多孔并行的加工设备，实现了高精度快速自动定位，使钻孔效率直接提高了50%。经过检测机构验证：该碳纤维增强复合材料的高性能刹车片的摩擦系数超过了国标值60%，高温磨损率仅为国标值15%。

《密集钢筋智能绑扎机器人》

所属学院：机械学院

团队成员：王振杰、何劲弘、温莉、何嘉杰、任飞扬、卢栩卿、许有飞、陈熙、王智恒

指导老师：李占福、凌静秀

团队设计的智能绑扎机器主要由视觉检测系统、控制系统、绑扎执行装置、机械臂所组成。本机器工作流程如下：启动Kinect V2通过RGB摄像头设别绑扎点，并将绑扎点框取再通过配准关系获取绑扎点深度信息，通过手眼标定流程得到相机坐标与机械臂坐标关系，再通过通讯模块将相机与机械臂进行通讯，最后通过设定预定位置求运动学逆解，生成机械臂运动轨迹。

本产品核心技术有三个，一是多传感器的视觉检测系统，采用多摄像头传感器，可以得到二维位置信息（精确度到0.02cm），同时工业相机做识别定位与地图构建，双目深度相机用于深度测距与位姿调整； 二是CenterNet 目标检测算法，在处理回归检测，处理错绑，缺绑等问题上大幅领先于界内其他技术（错绑率0.1%）；三是ROS机器人操作系统ROS机器人操作系统拥有多硬件接口，使关节直接对接命令执行器，手眼通讯速度提高30%，并且ROS 的数据格式转换系统，对NCSDK封装后获得的物体空间位置信息改变格式，更快识别出定位点。

什么是“挑战杯”黑科技专项赛？

“挑战杯”竞赛是由共青团中央、中国科协、教育部、中国社科院、全国学联和承办地省级人民政府共同主办的一项具有导向性、示范性和群众性的竞赛活动，被誉为当代大学生科技创新的“奥林匹克”盛会。该赛事自1989年开始举办，已经发展成为每届吸引200多万名大学生参与的“大舞台”。其中，“黑科技”专项赛聚焦具有前瞻性、创新性、应用性或具有一定创意性、趣味性的实物或技术，评选出“星系”级作品、“恒星”级作品、“行星”级作品、“卫星”级作品（分别参照特、一、二、三等奖次）。

近年来，校团委积极营造创新创业氛围，着力搭建创新创业平台，以“挑战杯”“创青春”竞赛、大学生创新创业训练计划项目、大学生创新创业类社团建设等为抓手，努力打造创新创业赛事组织、创新创业项目训练、创新创业团队培育等三位一体的创新创业能力培养体系，深度融入学校“大思政”工作体系，在“三全育人”工作格局中充分发挥作用，为推进学校创新创业创造教育作出积极贡献。

青春热血 不惧挑战

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