7月15日至17日，由中國(guó)水利教育協(xié)會(huì)主辦、江蘇科技大學(xué)承辦的第九屆全國(guó)大學(xué)生水利創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽在江蘇鎮(zhèn)江隆重舉行。大連理工大學(xué)建設(shè)工程學(xué)院代表隊(duì)在劉亞坤教授的組織與帶領(lǐng)下參加現(xiàn)場(chǎng)總決賽，經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)展示、小組答辯及特等獎(jiǎng)角逐，最終榮獲特等獎(jiǎng)2項(xiàng)、二等獎(jiǎng)1項(xiàng)的優(yōu)異成績(jī)，充分展現(xiàn)了學(xué)院在水利創(chuàng)新領(lǐng)域的科研實(shí)力與學(xué)生卓越的實(shí)踐能力。
全國(guó)大學(xué)生水利創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽已成功舉辦八屆。本屆大賽以“新質(zhì)生產(chǎn)力驅(qū)動(dòng)下的智慧水利創(chuàng)新設(shè)計(jì)”為主題，利用多種技術(shù)圍繞水利新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展開(kāi)展實(shí)物作品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與制作，注重節(jié)水優(yōu)先、人水和諧、可持續(xù)發(fā)展及新技術(shù)的應(yīng)用。
特等獎(jiǎng)：一種耦合多種誘魚(yú)因子(聲、光、電信號(hào)等)的新型仿生機(jī)器魚(yú)
由張帝副研究員、曹澤副教授指導(dǎo)，高小涵，王啟森，鄒佳璇，王蘇洋和李宛桐五位學(xué)生設(shè)計(jì)完成的作品“一種耦合多種誘魚(yú)因子(聲、光、電信號(hào)等)的新型仿生機(jī)器魚(yú)”獲得特等獎(jiǎng)，張帝副研究員、曹澤副教授獲優(yōu)秀指導(dǎo)教師稱(chēng)號(hào)。
【作品介紹】水利設(shè)施建設(shè)破壞了河流連通性，阻礙魚(yú)類(lèi)洄游。雖然魚(yú)道作為補(bǔ)救措施被廣泛應(yīng)用，但傳統(tǒng)魚(yú)道存在入口難尋、魚(yú)類(lèi)排斥等問(wèn)題，導(dǎo)致過(guò)魚(yú)效率低下。為解決此問(wèn)題，本作品創(chuàng)新性地提出基于仿生學(xué)原理的機(jī)器魚(yú)方案。 設(shè)計(jì)上，機(jī)器魚(yú)采用流線型輪廓，使用PLA材料3D打印外殼。內(nèi)部集成運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)升潛、推進(jìn)、避障功能。耦合聲、光、電等誘魚(yú)因子生成吸引魚(yú)群的綜合信號(hào)，利用多因子的高效協(xié)同與優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)有效引導(dǎo)魚(yú)群通過(guò)魚(yú)道。該仿生機(jī)器魚(yú)能顯著提升魚(yú)道過(guò)魚(yú)效率，促進(jìn)魚(yú)類(lèi)洄游，增強(qiáng)水利設(shè)施對(duì)生態(tài)的兼容性，有助于珍稀魚(yú)種繁衍、種群穩(wěn)定及水域生物多樣性保護(hù)，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)具有積極作用。
特等獎(jiǎng)：水庫(kù)大壩裂縫病害檢測(cè)水下機(jī)器人與智能診斷系統(tǒng)
由龐銳副教授、康飛教授指導(dǎo)，鐘方源、程巖松、姚昕彤、何圓第和戚瓊文五名學(xué)生共同完成的參賽作品“水庫(kù)大壩裂縫病害檢測(cè)水下機(jī)器人與智能診斷系統(tǒng)”獲得特等獎(jiǎng)，龐銳副教授、康飛教授獲優(yōu)秀指導(dǎo)教師稱(chēng)號(hào)。
【作品介紹】本研究針對(duì)當(dāng)前水下裂縫檢測(cè)機(jī)器人自動(dòng)化程度低、裂縫檢測(cè)算法環(huán)境適應(yīng)性差的問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一種水庫(kù)大壩裂縫病害檢測(cè)水下機(jī)器人與智能診斷系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)大壩水下裂縫機(jī)器人智能檢測(cè)。具體而言，本研究針對(duì)水下光線條件差、水質(zhì)渾濁的問(wèn)題，團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)RDGB模型進(jìn)行水下畫(huà)面質(zhì)量實(shí)時(shí)增強(qiáng)。該模型基于編碼器-解碼器結(jié)構(gòu)引入CSB模塊實(shí)現(xiàn)水下裂縫的高速特征提取與多尺度特征的深度融合，有效恢復(fù)顏色退化、模糊的水下圖像，增強(qiáng)裂縫識(shí)別的泛化能力。針對(duì)裂縫形態(tài)分割效率低的問(wèn)題，自主研發(fā)CEE-YOLO模型進(jìn)行實(shí)時(shí)高精度的裂縫檢測(cè)。該模型引入基于拉普拉斯算子的局部邊緣增強(qiáng)DC模塊，實(shí)現(xiàn)裂縫的邊緣輪廓信息高效利用，解決模型算力消耗大、精度低的問(wèn)題。針對(duì)算法模型操作效率低的問(wèn)題，開(kāi)發(fā)水下裂縫實(shí)時(shí)檢測(cè)可視化系統(tǒng)。該系統(tǒng)接收水下機(jī)器人巡檢的圖像，并利用部署在后端的增強(qiáng)模型與分割模型對(duì)圖像進(jìn)行自動(dòng)化處理，實(shí)現(xiàn)水下大壩面板裂縫的實(shí)時(shí)圖像增強(qiáng)和裂縫檢測(cè)，推動(dòng)了工程防災(zāi)的智能化發(fā)展。
全國(guó)大學(xué)生水利創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽被稱(chēng)作是全國(guó)水利類(lèi)大學(xué)生的“奧林匹克”競(jìng)賽，入選教育部全國(guó)普通高校大學(xué)生競(jìng)賽目錄，是最具含金量和參賽價(jià)值的國(guó)家級(jí)大學(xué)生賽事之一。大賽每?jī)赡昱e辦一屆，旨在激發(fā)水利類(lèi)專(zhuān)業(yè)本科生參與創(chuàng)新實(shí)踐的積極性，培養(yǎng)更多服務(wù)于水利事業(yè)發(fā)展的高素質(zhì)人才，持續(xù)提升水利高等教育的人才培養(yǎng)質(zhì)量。
