无人机 土木工程

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  进校时,我对土木专业迷茫,向班助请教。班助建议我参加大学生创新训练计划,做想做的事,发挥特长。我从小爱好航模,经常自己制作模型飞机,拥有很多年的飞龄,大一下学期,我申报了一项与无人机有关的大学生创新训练计划项目《用于延长多旋翼无人机滞空时间的挂靠机械臂及无人机充电桩》,在那段时间里,几乎大部分的时间我都扑在这个项目上,寝室阳台是我战斗的地方,堆满了我做大学生创新训练计划项目的材料、工具和仪器设备。最终,项目被评为国家大学生创新训练计划项目。后又参加“挑战杯”课外学术科技作品大赛、中美青年创客大赛等多项创新比赛,均取得优异成绩。
  玩无人机,让我学到了不少东西。
  比如专利申请。我记得当时花了两个星期撰写专利说明书,制作专利配图,一开始我觉得很难,自己肯定无法完成,但是当完成之后,充满了成就感。2016年12月我进行专利申请工作,共申请四项专利(三项发明专利,一项实用新型专利)。四项专利申请在2017年1月全部被受理。其中实用新型专利——《用于多旋翼无人机的挂靠机械臂》已通过审批,《供多旋翼无人机使用的充电桩》《用于多旋翼无人机的挂靠充电系统》《用于多旋翼无人机的挂靠机械臂》等进入实质性审核阶段。
  从大一下到现在,参加了各种创新比赛,答辩、路演,锻炼了创新思维的培养和沟通能力。2017年,我去深圳参加中国国际高新技术成果交易会,在会展中心,我向采购商和投资人介绍了无人机项目,得到了很多好的反馈和投资意向。
  2017年9月,由于我突出的创新能力,被选拔进了“茅以升”班。2017年10月底,学院杨丽辉老师联系我,听说我有无人机特长,邀请我加入茅以升公益小桥的参赛团队,前往丽江考察茅以升小桥的桥址,用无人机拍摄收集现场资料。
  在云南丽江宝山村,我用无人机三维摄影技术,对桥址周围环境进行了三维建模拍摄,得到了桥址环境的三维资料。首先是在现场的无人机地面站控制端上设定好需要建模的区域范围(通过GPS定位),设定飞行航线以及飞行高度等基本信息,操作无人机起飞,飞机按照设定好的航线和高度飞行。在飞行过程中自动从各个角度对现场环境进行拍摄。电量不足时,操作无人机降落更换电池,经过三个起落共计一个多小时的飞行后,飞机顺利完成了图像、数据采集工作,拍摄照片一千多张。
  在云南考察桥址,对我的触动很大。我來自贵州,从小生活在山区,深刻了解交通的发展对家乡经济发展的重要意义。作为一名桥梁专业的学生,我迫切希望能用自己的所学知识为中国的桥梁事业和家乡的发展贡献一份力量。
  有同学问我:“为什么这么执著于创新?”
  我的答案有两个方面。一是科技是国家强盛之基,创新是民族进步之魂。二是执著。决定做无人机创新项目之前,我花了大量的时间查阅相关资料,对国内外的工业级无人机应用现状进行研究,最终以无人机续航问题作为切入点。当然国内外关于这个问题有很多的创新解决方案,我最终以无人机的挂靠充电这样一种国内外都没有的方式来作为解决这个问题的一个研究方向,无人挂靠充电是指无人机续航时间短是其在应用中的一大弱点。通过机械臂的挂靠功能,无人机可以临时挂靠在路灯等柱状物上,这样无人机就不需要一直消耗大量的电能使飞机悬停,从而使得无人机在执行定点的观察、拍摄等任务时可以长时间地停留在空中。当然,有很多人会对我的想法提出质疑,我却坚定不移,投入大量的时间。经过一年的研发,我最终让无人机实现了这个功能。
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