HIT逐梦人 | 功夫小子的铁甲逆袭

功夫小子悟功夫

你知道，巅峰的对决，

一招胜负需要多少功夫吗？

我叫魏晋，来自太极故里，忽雷太极六代传人，二级运动员。

曾获得河南省青年组武术锦标赛第一名。

走出无数挫败与胜利的喜悦，擂台教会我，“功夫” ，从何而来！

而在工大，功夫到家的校训，不断提醒着我，功在平时，方能到家。

我创立了工大基础学部武术协会。担任副会长并坚持了一整年清晨六点带队拉练，参与组织了各类的武术交流与表演。

我也参加到各类学生工作，踏实从各种基础工作做起只想用行动想告诉更多人，功夫到家，重在台下。

后来，我走上了创新的擂台。

RC、RM两大赛事，让我知道了技术上的竞赛， 需要付出更多来锻炼技术功夫，更需要在每一个细节上“规格严格”。

我带领技术团队，先后参与12款机器人的研发和10余个技术项目开发。设计制作了基于激光雷达的自主导航机器人底盘、内行星式复合轮系的设计制造与应用、多通道Zigbee传感器组网平台、基于无线射频技术的安全电子围栏、静/动载复合吸能装甲结构设计等。也取得了工信部创业特等奖、宝钢奖特等奖、“互联网+”大赛全国银奖等30余项国际国家创新创业奖。

巅峰对决出磨砺

在这之后出于同时对机器人和擂台的兴趣，我参加到了世界机器人格斗大赛。

世界机器人格斗大赛，类似于常见的拳击或UFC，一般规则是同量级机器人在数百平米的防弹格斗场地内，布满着火焰、狼牙棒、弹射板等高破坏力的机关，双方机器人三分钟内无限制对抗，以击碎对方为唯一目标，其赛制极其残酷。

这项赛事是世界公认最有竞技精神和创新激情的赛事，已有三十余年的历史。吸引了来自世界各地机甲格斗爱好者的参与，其中不乏有NASA工程师以及斯坦福，麻省理工等世界知名学府的学子。

2017年我们首次参赛时，国内大多数队伍都是缺少经验的铁甲爱好者，而此时国外多数战队已经有了二十余年的造机和参赛经验了，实力强劲的国外老牌战队也一直占据大部分量级的冠军席位。作为国内首批重量级机器人格斗参赛的选手，在第一届参赛时，还是小白的我们也因为经验的不足让我们吃了很多的亏。

比赛准备过程中，为了机器人的攻击力最强，我们选了一个比能量非常高的电机，但是驱动硬件匹配经验不足，结果机器人在赛前一周的测试中，硬件全部过载烧毁，当时火焰蹿起一米多高，所有人四下逃窜，可以说这火有多大，我们心底当时就多凉。作为参赛前最后一次联调，我们本来抱着忙了半年终于可以休息一下的心态彻底崩溃，像是西西弗斯眼看自己刚推到山顶的石头自己滚落山下。灭火以后我们彻夜清扫了的现场，与此同时紧急预案PlanB登上了历史舞台。

接下来的最后一周，我们全队每天24小时在实验室里轮班修改方案。以至于在参赛deadline的当天才完成，而赛前所有团队成员都已经整整连续40个小时彻夜不眠。

作为小白的第一次参赛，无论是我们还是机器光是能站在台上，就已经竭尽全力。

但这样努力就一定能收获胜利吗？

擂台是最公正的法官，不管你过程中是万分努力、几多血泪。唯有实力才是判决标准。

半年前，我们从来没想过能和电视上看到的传奇战队同台竞技。从艰苦奋战再到绝地反击，在看到获胜希望的最后1 4秒，却被弹出赛场而被淘汰。最终只拿到16强。

而竞技擂台的魅力就在这里。赛场如战场，战场无第二；功夫不到家，淘汰送回家。

铁甲雄心真功夫

首次参赛后，我们知道要想赢就总要面对有着几十年设计经验和实战经验的国外对手。要在一年时间里，想要打败他们，就不能只依靠参加更多比赛，设计更多的机器人来强行提升经验。我们需要把这个追赶过程作为一个工程问题引用相应的技术来解决对应难题。

作为一群带那么点死板的工科生，要做好这样一个工程问题，那就一定会做到工大校训教育我们做的那样，规格严格，高规格、严要求的做好每一个细节。我们使用CAE技术，把机器人从底层模型的结构开始虚拟分析，运动仿真，最后通过实物试验验证配合计算机辅助工程保证可靠性，完成我们的机器人快速定型与强度验证。实现了我们机器人的超短周期迭代升级。

这些新技术的应用，就像奇异博士用时间宝石提前看到了1400万次的未来，找到唯一获胜办法战胜强敌，也像是建国初期，两弹一星元勋邓稼先、孙家栋等科学家在立项初期带领上百人用手摇计算器算了几十麻袋的数据模拟计算和分析核武器与弹道导弹的最优数据。

在这些工程技术的帮助下，“深海巨鲨Ⅱ”结构上用FEA和Ansys仿真对整个机体分析，精准的找到机器人的“阿喀琉斯之踵Achilles heel”并将这些薄弱环节结合强度仿真进行优化，上万步的计算与仿真实现整机重量削弱41.5%的同时保留93.7%机身强度，比强度提升了60.2%。

在武器系统上，我们在多目标优化中用遗传算法十万余次的迭代后使武器在保证动平衡、结构强度的同时达到最佳的能量输出效率。另外配套我们自主研发的自动卸荷装置，和大功率电机驱动系统，武器最大蓄能达到55kj，相当于将60kg的刚性体体击飞到90m的高空中。

在护甲防御上，我们采用乔巴姆式复合装甲。最外层是超高分子量聚乙烯，中间的高阻尼泡沫铝也是嫦娥二号飞船着落架吸震材料，吸能减震；内层衬套HARDOX500特种钢作为能量反射层，能够实现最大程度的防护。

这些新技术的大量应用，才让我们有了追赶和超越的可能。

重回擂台战巅峰

两年之约，千里一战。

2019年，“深海巨鲨Ⅱ“在世界格斗机器人大赛上面对5支英美老牌战队和4支国内战队不卑不亢，不骄不馁。

这一次，我们打出了气势，打出了哈工大人的功夫，打出了是中国制造的自信，打出了中国青年的创造力，成功摘得桂冠拿到了梦寐以求的冠军，为这场跨越三年的复仇之战画上了句号。

深海巨鲨的优秀设计在赛后受到各国专家的肯定，共青团中央也发文为哈工大战队点赞，获得了巨大的影响力。此次大赛我们胜利了，但是我知道，想要守住胜利，就一定要实力绝对领先。

作为一名投身于技术的哈工大学子，我看到中国在许多高技术的发展上取得了斐然的成绩，但是在部分尖端科技上同世界顶尖仍然存在着差距。机器人大赛让我经历了追赶道路上的挑战与沉浮，所以我始终坚信，只要愿意低下头，拼命追，哪怕路再远，也终究会超越。而我们青年学子，也定是那逆袭的功夫小子！

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文字：魏 晋

图片：魏 晋、王典辉

编辑：叶 楠

贴纸：秀 米

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