“藍(lán)橋杯”國(guó)家一等獎(jiǎng)、中國(guó)機(jī)器人大賽RoboCup水下作業(yè)賽道全國(guó)殿軍、《一種用于無(wú)人機(jī)的減震起落架》第一發(fā)明人……這些成績(jī),屬于鄭州大學(xué)機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院的2022級(jí)本科生張家碩。從理論到實(shí)踐,從輔助到主力,點(diǎn)燃他發(fā)明創(chuàng)造之火的,是他對(duì)機(jī)械的興趣和永不放棄的精神。
緣起:仿生撲翼機(jī)誕生路
“小時(shí)候的我就對(duì)機(jī)械非常感興趣。”張家碩說(shuō),“機(jī)械的構(gòu)造、運(yùn)轉(zhuǎn)原理令我癡迷,隨著年齡增長(zhǎng),這份探索欲愈發(fā)強(qiáng)烈。”
進(jìn)入大學(xué)后,張家碩的探索空間更加廣闊。他積極地加入了鄭州大學(xué)小平科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)深藍(lán)科技部、鄭州大學(xué)VR實(shí)驗(yàn)室等科研部門(mén)。在實(shí)驗(yàn)室,他像一塊海綿般汲取知識(shí),內(nèi)容從機(jī)械傳動(dòng)到智能控制,從算法調(diào)試到硬件迭代……這種跨領(lǐng)域的積累,讓他逐漸在紛繁復(fù)雜的技術(shù)脈絡(luò)中找到了自己的研究方向——仿生飛行器。張家碩表示:“當(dāng)接觸到仿生飛行器項(xiàng)目時(shí),我發(fā)現(xiàn)之前積累的機(jī)械原理與智能控制的知識(shí),如同拼圖般產(chǎn)生了聯(lián)結(jié)”。
由此,張家碩確定了自己的研究方向是仿生鳥(niǎo)類(lèi),與飛行器相關(guān)。但仿生撲翼機(jī)的制作過(guò)程并不順利。他憑借自己的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行初步嘗試,卻燒了好幾次模型,有時(shí)底板也燒掉了,盡管通過(guò)CAD軟件和3D打印做出了外殼和撲翼骨架,但距離起飛依舊有很大距離。“經(jīng)過(guò)排查,最終確定問(wèn)題出在尾翼的空氣動(dòng)力學(xué)分析上。”他回憶道,“要想攻克這一難題,就必須深入探尋它的內(nèi)部機(jī)理。”為了更高效地解決問(wèn)題,張家碩積極向?qū)W長(zhǎng)尋求幫助,在破解了傳動(dòng)系統(tǒng)與力學(xué)分析的奧秘后,終于實(shí)現(xiàn)了撲翼機(jī)的完美飛行。“失敗不重要,重要的是依然不放棄,用問(wèn)題意識(shí)去發(fā)現(xiàn)失敗緣由。”張家碩說(shuō)道。
在不斷探索發(fā)明的道路上,旺盛的求知欲讓張家碩在理論與實(shí)踐中不斷突破。對(duì)他而言,發(fā)明早已不是簡(jiǎn)單的創(chuàng)造,而是興趣驅(qū)動(dòng)下的執(zhí)著追求,在這追求下,他正在用行動(dòng)詮釋自己的熱愛(ài)與激情。
突破:在競(jìng)賽中精進(jìn)作品
全國(guó)大學(xué)生先進(jìn)成圖技術(shù)與產(chǎn)品信息建模創(chuàng)新大賽,是張家碩參加的第一個(gè)國(guó)家級(jí)競(jìng)賽。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)室多次嚴(yán)格的考核,張家碩積累了豐富的建模經(jīng)驗(yàn)。日常勤奮刻苦的學(xué)習(xí)也為他打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。憑借這些,他成功取得了校賽前十的優(yōu)異成績(jī),并順利晉級(jí)省賽。
在即將到來(lái)的省賽面前,張家碩認(rèn)真?zhèn)滟悾錆M期待。比賽中,他全神貫注地投入到模型修改與構(gòu)建中,每一個(gè)細(xì)節(jié)都力求完美。然而,由于對(duì)細(xì)節(jié)的過(guò)度關(guān)注,他忽視了對(duì)整體時(shí)間的把控。當(dāng)他終于從模型的微觀世界中回過(guò)神來(lái),卻猛然發(fā)現(xiàn)超時(shí)了2分鐘,導(dǎo)致比賽結(jié)果失效。這一結(jié)果,對(duì)張家碩而言猶如晴天霹靂,給他帶來(lái)了沉重的打擊。他深感震驚與失落,對(duì)自己的疏忽和失誤充滿了深深的懊悔。
“當(dāng)時(shí)心里很不甘心”,張家碩坦言道,“在我看來(lái),我的實(shí)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止于此,我是一個(gè)好強(qiáng)的人,從不輕言認(rèn)輸”。獲得了國(guó)賽資格后,他更加仔細(xì)認(rèn)真,在平常的練習(xí)中注重對(duì)時(shí)間的掌握,時(shí)刻保持著嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲袘B(tài)度,他一路高歌猛進(jìn),最終斬獲團(tuán)體一等獎(jiǎng)、輕量化設(shè)計(jì)三等獎(jiǎng)以及個(gè)人(先進(jìn)成圖賽道)三等獎(jiǎng)多項(xiàng)榮譽(yù)。
2023年7月15日,張家碩又一次踏上比賽的征途。在第十七屆“西門(mén)子杯”中國(guó)智能挑戰(zhàn)賽中他大膽嘗試用自己項(xiàng)目參加比賽,結(jié)果只取得了省賽第三的成績(jī)。這次比賽讓他清楚地意識(shí)到,自己在團(tuán)隊(duì)合作與創(chuàng)新思維方面與他人存在差距。在一次次的比賽中,他總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、善于反思、吸取教訓(xùn),逐漸加強(qiáng)了對(duì)力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí),嘗試更多可能去拓展創(chuàng)新思維,積累實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)。“不要過(guò)度關(guān)注成績(jī),要注重如何在實(shí)踐中精進(jìn)作品。”在經(jīng)歷數(shù)次比賽后張家碩總結(jié)道。
在一次次競(jìng)賽的挑戰(zhàn)中,張家碩緊抓每一個(gè)成長(zhǎng)的機(jī)會(huì),讓他不僅彌補(bǔ)了過(guò)去的不足,更是在不斷突破自我中,讓自己走向了更遠(yuǎn)的地方,登上了更高的舞臺(tái)。
閃耀:點(diǎn)亮生活的高光
競(jìng)賽和學(xué)習(xí)任務(wù)繁忙緊張,卻并未消弭張家碩的生活熱情。他努力平衡學(xué)業(yè)與生活,堅(jiān)持興趣和社交,讓生活更加豐富多彩。張家碩稱(chēng):“生活不應(yīng)只有學(xué)業(yè),興趣社交能開(kāi)闊思維,這也是調(diào)節(jié)壓力的一種重要方式。”在這一理念下,他高效應(yīng)對(duì)學(xué)業(yè),閑暇享受生活,實(shí)現(xiàn)雙重提升。
足球場(chǎng)上,他與隊(duì)友們默契配合,享受著綠茵場(chǎng)上的快樂(lè)與激情;志愿服務(wù)中,他無(wú)私奉獻(xiàn),“對(duì)我來(lái)說(shuō),志愿活動(dòng)更多地是承擔(dān)社會(huì)責(zé)任”,張家碩分享道,“大學(xué)階段正是投身志愿服務(wù)的大好時(shí)機(jī),參加志愿活動(dòng)不僅能幫助他人,也能鍛煉自己”。
并肩作戰(zhàn)的學(xué)術(shù)競(jìng)賽伙伴,更是他生活中極為重要的存在。他們聚在一起,或分享競(jìng)賽心得、探討學(xué)術(shù)問(wèn)題,或聊聊日常瑣事,這些交流都讓他感受到友情的溫暖和支持,而那一起熬過(guò)的無(wú)數(shù)個(gè)夜晚,用頭腦風(fēng)暴解決的一個(gè)又一個(gè)難題,也終將成為他最美好的回憶。
即便時(shí)常步履匆匆,他也善于在忙碌中尋找樂(lè)趣,保持對(duì)生活的熱愛(ài)和好奇。這種積極向上的生活態(tài)度,讓他在多個(gè)領(lǐng)域都取得優(yōu)異的成績(jī),同時(shí)也收獲充實(shí)而精彩的大學(xué)生活。
“一切都將柳暗花明,而我絕不放棄……”如今站在實(shí)驗(yàn)室的窗前,張家碩看著那些曾經(jīng)燒壞的電路板、反復(fù)調(diào)試的撲翼結(jié)構(gòu)、各種各樣的失敗廢品,此刻仿佛都化作了翅膀,同他那句話一起,見(jiàn)證著他從莽撞少年蛻變到團(tuán)隊(duì)主力,也會(huì)見(jiàn)證他未來(lái)在圖紙上勾勒的每一道弧線——它們終將在現(xiàn)實(shí)的風(fēng)中舒展,載著實(shí)驗(yàn)室所有人的期待,飛向更遠(yuǎn)的天際。(賀天驕 陳寶林 撰稿)
