近日，河南省教育廳釋出《關于公布2021年大學生創新創業訓練計劃項目名單的通知》，鄭州航院大學生創新創業項目碩果累累，共獲國家級大學生創新創業訓練計劃立項19項、省級立項32項。搜狐、新浪、今日頭條、頂端新聞、大象新聞、鄭州晚報用戶端、鳳凰網、大河新聞等紛紛對此進行關注和報道。
其中，“機場跑道異物智能檢測清掃無人車”獲批國家級大學生創新創業訓練計劃重點支援領域立項項目。作為該校大學生優秀創新創業成果之一，該項目同步入選2021年大衆創業萬衆創新活動周展示項目，在衆星閃爍大學生創新創業街區進行展覽，獲得多位投資人青睐。
“機場跑道異物智能檢測清掃無人車”
項目詳情
張聰慧是鄭州航空工業管理學院材料學院2019級學生，帶隊研發“犀牛鳥機器人”的想法，源于她在一則新聞上對FOD危害的認識。“飛鳥撞擊會對飛機的航行安全帶來隐患，但很少人知道，FOD（注：Foreign Object Debris，指可能損傷航空器的某種外來的物質、碎屑或物體）對飛機安全的影響同樣不小。”
飛機發動機運作過程中吸入FOD，不僅會讓發動機失效，還會堆積在飛機機械裝置中，影響起落架、襟翼等裝置的運作。在查閱相關文獻資料後，張聰慧想在機場跑道FOD清理方面做點事情，于是在課餘時間組織起團隊，團隊名稱就叫“FOD終結者”。
團隊調研發現，目前國内大部分機場對FOD的檢測與清理是靠人工完成的，這種方法可靠性差、效率低，也占用了寶貴的跑道使用時間，有時甚至會是以臨時關閉跑道，降低航班通行能力。
盡管團隊已經确定了研究方向，但擺在創新團隊面前的困難依舊衆多，首先要解決的就是毫米波雷達檢測精度不高的問題。現階段市面上的雷達分為米波雷達、厘米波雷達和毫米波雷達，為了獲得更高的探測精度，團隊一開始選擇了探測精度最高的毫米波雷達，但試驗發現，由于技術上的壁壘，市場上毫米波雷達精度不夠用，不足以完全檢測FOD，這成了團隊亟待解決的技術難題。
慶幸的是，團隊成員的不同學科背景起到了作用。來自藝術設計學院的成員翻閱大量圖像識别技術文獻後，提出采用OpenCV（注：一種計算機視覺和機器學習軟體庫）編寫圖像識别程式，将圖像識别程式與毫米波雷達相結合，以最大限度保證檢測效果。
經過數月的摸索與嘗試，FOD終結者團隊設計出将檢測和清理相結合的機場跑道FOD檢測與清掃機器人，取名為“犀牛鳥”，并按照實物大小3：1制造出了模型。“别看隻是一個三分之一大小的模型，它的檢測與清掃功能可一點都不缺。”張聰慧表示。
犀牛鳥機器人采用自動化檢測技術以及混合制機場跑道異物檢測系統，包括雷達技術與計算機視覺技術的結合與回報來定位和确定FOD，未來将逐漸替代原有人工的巡檢方式。
項目成就
終結者團隊的機器人憑借着先進的理念，已斬獲許多獎項。目前，該項目已獲2020年“挑戰杯”河南省大學生創業計劃競賽二等獎、2021年河南省“網際網路+”大學生創新創業大賽暨第七屆中國國際“網際網路+”大學生創新創業大賽河南賽區選拔賽二等獎，獲批國家級大學生創新創業訓練計劃重點支援領域立項項目，并且申請了1項實用新型專利。
最近的一次測試結果表明，在實驗室環境下，機器人可以識别清理98%的FOD；同時，團隊共設計四代産品圖紙，制作出兩代模型，實作了産品的更新換代。
不僅如此，FOD終結者團隊還在積極探索項目的商業化道路。一家企業已經與團隊簽署了項目投資意向書，經分析，未來技術成熟的機器人市場價為50萬元左右，其中純利潤在20萬元左右，若投放于全中國各大機場，利潤相當可觀。“這會是一個很大的藍海市場。”張聰慧表示。眼下，她的團隊目标明确，就是在技術方面持續發力、做好新一代産品，為早日實作産品化添磚加瓦，為FOD檢測與清掃貢獻更多的河南智造。
近年來，該校通過設立專項資金、認定創新創業學分及替代選修課學分、加強過程監管、嚴格結項驗收等多項激勵和監管措施，持續推進項目建設，提高項目品質，擴大計劃覆寫面，使大學生創新創業訓練計劃在師生中的影響力不斷增強，有效激發了學生的創新思維、創造活力和創新創業能力，已成為校内培育優質雙創成果和創新創業人才的承載工程。