常州一高校學生研發無人機:像萊特兄弟一樣翱翔天空
每天改結構、寫代碼、調參數、設線路……臨近畢業,在江蘇常州大學大學生科技與藝術創新中心里,信息學院數理學院大四學生陳路和他的航模俱樂部團隊一起,常常忙的不亦樂乎,甚至廢寢忘食、通宵達旦。他們在研究一種學名為“多旋翼無人飛行器”的電子設備,俗稱“無人機”。
陳路說,他所有的動力,都來源于兒時的夢想:“像萊特兄弟一樣翱翔于天空。”
幫父親修拖拉機 對機械產生興趣
陳路出生在蘇北泗陽縣的一個農村家庭,有5個兄弟姊妹, 他是最小的一個。在陳路小時候,家里的經濟條件很差,主要經濟來源是靠父親販賣木材,拖拉機就成為這個家庭營生的重要工具。由于經常超載、使用年限長,父親的拖拉機經常壞掉。
由于哥哥在外地工作,作為家里的另一個男孩子,陳路自然成了父親的幫手。剛開始他只是幫父親遞工具打下手,父親拆,他看。雖然父親只上過小學, 但是對于機械卻有著自己獨特的理解。他告訴陳路哪個部位是氣缸,哪個部位是曲軸,哪個部位是化油器,以及整套系統是如何工作的,如何去調整變速箱等等。有 時候,他和父親弄得滿身都是機油。
陳路對拖拉機的工作原理漸漸熟悉,先是和父親一起修,后來變成陳路一個人修理。從此一發不可收拾。家里的電視機、電飯煲等大部分電器以及自行 車、電動車等交通工具,只要壞了,全都交給陳路。陳路把這些家什拆了無數遍又組裝回去,有時候東西被拆壞了,父母也從沒阻止過他。
漸漸地,創新的種子在他心里生根發芽。
進入常州大學后,陳路和志同道合的小伙伴一起組建團隊。物理老師江興方教授不僅傳授專業知識,還經常指導他們開展科技創新訓練,鼓勵他們參加各類學科技能競賽活動。
2012年,學校專門建成了集創新實踐、技術培訓、學術交流、設計開發、藝術創作于一體的大學生科技與藝術創新中心,實行學生自我管理,為愛好 創新的學生提供了一個全方位、全天候、全景式的學生科技創新服務平臺。陳路和其他同學成為中心第一批成員,并在這里播下了夢想的種子。
兩年多時間以來,陳路先后獲得了中國機器人大賽ROBOCUP公開賽三等獎、江蘇省大學生物理創新和實驗作品大賽一等獎、二等獎等,獲得國家發明專利2項,公開發表省級期刊論文1篇。
自主研發無人機 創立航模俱樂部
在常州大學校園里,經常會有一個手持遙控,試飛無人機的身影,吸引許多同學駐足。這是陳路在進行飛控訓練。陳路第一次接觸到多旋翼無人機,是在三年前的一次展會上,“當時一下子就被它吸引了。在人的遙控下,竟然可以這么優美的飛翔。”
此后,陳路就主動去學習無人機知識和技術,自己還聯系到相關公司去實習。慢慢的,陳路積累的經驗越來越多,并具備了一定制備的基礎。“在這過程中,我發現目前的無人機有不少可改進的地方,比如結構穩定性、續航能力、智能化等,都有許多的提升空間。”
陳路說,研發過程最為困難的,莫過于飛機的穩定性和資金問題。“自己最初組裝的無人機并不是很穩定,經常在天上晃晃悠悠不一會就摔下來了。”陳 路告訴記者,這是因為原來的算法輔助部分是自己編寫的,而核心部分的IMU是借鑒國外開源的程序,這導致自己對于飛行器的PID控制并不是很熟悉,所以初 期出的故障較多。
剛開始研究飛控時,網上關于飛控的資料大部分是英文的,陳路就把它打印下來,一邊翻譯一邊研究。由于使用的是開元代碼,不僅結構需要自己制作和 改良,代碼還要自己編寫和修改。他省吃儉用,用自己的大部分獎助學金買了第一架無人機,這一筆花費讓他大二一年的生活都很艱難。那段日子,陳路經常在學校 創新中心一呆就是一天,通宵加班也早已成為常態。
經過兩個月的摸索和反復實驗,陳路慢慢掌握了規律,“現在當自己使用開源飛控的時候,憑直覺就可以知道哪個參數有偏差。”就這樣,陳路組裝的無人機終于飛起來了。
依托學校的創新中心,陳路帶領同學組建了常大學生航模俱樂部。創新中心免費提供場地,從有限資金里專門為團隊購置了一套四旋翼無人機供日常研 究,并將無人機項目作為中心重點立項項目予以長期支持,中心負責老師還帶著他們尋求企業合作,與常州天鵝科技有限公司等業內資深企業建立了良好關系。
自主創業 讓無人機造福更多百姓
國家大力提倡的“大眾創新、萬眾創業”的氛圍,給陳路團隊很大鼓舞。常州大學也非常重視大學生創新創業,除了建立大學生科技與藝術創新中心等學生科創孵化基地,還專門成立了大學生創新創業學院、創業社區等,校園的創新創業氛圍非常濃厚。
“充分開發無人機的用途,讓它擁有更大價值。”看到無人機的市場前景,大四上學期,陳路放棄了考研[微博]和找工作,決定自主創業。
創業談何容易,資金、市場都是問題。創業初期,創新中心的科創指導教師何可人老師給了他們很大幫忙。作為常州大學國家級技術轉移中心溧陽分中心的負責 人,何老師積極為他們牽線搭橋,尋找機會。今年5月,陳路和他的創業伙伴入駐了溧陽埭頭鎮俊逸科技園,注冊成立了溧陽路石航模科技有限公司,并獲得科技園 單方投資50萬元。
公司剛成立時,并沒有名氣。學校創新中心負責人張小遠老師,看在眼里急在心里,他主動幫他們在校外媒體投稿宣傳,經多家媒體廣泛報道后,市場渠 道一下子打開了,馬上有客戶來談合作的事宜。他們先后完成了遠望六號航天遠洋測量船高續航無人機(六旋翼,60min)制作、常州天鵝科技有限公司大載重 農藥機(八旋翼,32kg,25min)研發、溧陽電視臺航拍等企事業單位的訂單,并獲得了用戶方的一致認可。
現在,陳路的公司主要以農用無人機與航空影像開發為主。“下一步打算開發自主的核心農用飛機以及規劃系統實現農藥的智能噴灑與基于航空影像的數字化可視化場景,為農業現代化、智能化盡一份力。”陳路說。(張小遠)