近日，河南省教育厅发布《关于公布2021年大学生创新创业训练计划项目名单的通知》，郑州航院大学生创新创业项目硕果累累，共获国家级大学生创新创业训练计划立项19项、省级立项32项。搜狐、新浪、今日头条、顶端新闻、大象新闻、郑州晚报客户端、凤凰网、大河新闻等纷纷对此进行关注和报道。
其中，“机场跑道异物智能检测清扫无人车”获批国家级大学生创新创业训练计划重点支持领域立项项目。作为该校大学生优秀创新创业成果之一，该项目同步入选2021年大众创业万众创新活动周展示项目，在众星闪烁大学生创新创业街区进行展览，获得多位投资人青睐。
“机场跑道异物智能检测清扫无人车”
项目详情
张聪慧是郑州航空工业管理学院材料学院2019级学生，带队研发“犀牛鸟机器人”的想法，源于她在一则新闻上对FOD危害的认识。“飞鸟撞击会对飞机的航行安全带来隐患，但很少人知道，FOD（注：Foreign Object Debris，指可能损伤航空器的某种外来的物质、碎屑或物体）对飞机安全的影响同样不小。”
飞机发动机运行过程中吸入FOD，不仅会让发动机失效，还会堆积在飞机机械装置中，影响起落架、襟翼等设备的运行。在查阅相关文献资料后，张聪慧想在机场跑道FOD清理方面做点事情，于是在课余时间组织起团队，团队名称就叫“FOD终结者”。
团队调研发现，目前国内大部分机场对FOD的检测与清理是靠人工完成的，这种方法可靠性差、效率低，也占用了宝贵的跑道使用时间，有时甚至会因此临时关闭跑道，降低航班通行能力。
尽管团队已经确定了研究方向，但摆在创新团队面前的困难依旧众多，首先要解决的就是毫米波雷达检测精度不高的问题。现阶段市面上的雷达分为米波雷达、厘米波雷达和毫米波雷达，为了获得更高的探测精度，团队一开始选择了探测精度最高的毫米波雷达，但试验发现，由于技术上的壁垒，市场上毫米波雷达精度不够用，不足以完全检测FOD，这成了团队亟待解决的技术难题。
庆幸的是，团队成员的不同学科背景起到了作用。来自艺术设计学院的成员翻阅大量图像识别技术文献后，提出采用OpenCV（注：一种计算机视觉和机器学习软件库）编写图像识别程序，将图像识别程序与毫米波雷达相结合，以最大限度保证检测效果。
经过数月的摸索与尝试，FOD终结者团队设计出将检测和清理相结合的机场跑道FOD检测与清扫机器人，取名为“犀牛鸟”，并按照实物大小3：1制造出了模型。“别看只是一个三分之一大小的模型，它的检测与清扫功能可一点都不缺。”张聪慧表示。
犀牛鸟机器人采用自动化检测技术以及混合制机场跑道异物检测系统，包括雷达技术与计算机视觉技术的结合与反馈来定位和确定FOD，未来将逐步替代原有人工的巡检方式。
项目成就
终结者团队的机器人凭借着先进的理念，已斩获许多奖项。目前，该项目已获2020年“挑战杯”河南省大学生创业计划竞赛二等奖、2021年河南省“互联网+”大学生创新创业大赛暨第七届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛河南赛区选拔赛二等奖，获批国家级大学生创新创业训练计划重点支持领域立项项目，并且申请了1项实用新型专利。
最近的一次测试结果表明，在实验室环境下，机器人可以识别清理98%的FOD；同时，团队共设计四代产品图纸，制作出两代模型，实现了产品的更新换代。
不仅如此，FOD终结者团队还在积极探索项目的商业化道路。一家企业已经与团队签署了项目投资意向书，经分析，未来技术成熟的机器人市场价为50万元左右，其中纯利润在20万元左右，若投放于全中国各大机场，利润相当可观。“这会是一个很大的蓝海市场。”张聪慧表示。眼下，她的团队目标明确，就是在技术方面持续发力、做好新一代产品，为早日实现产品化添砖加瓦，为FOD检测与清扫贡献更多的河南智造。
近年来，该校通过设立专项资金、认定创新创业学分及替代选修课学分、加强过程监管、严格结项验收等多项激励和监管措施，持续推进项目建设，提高项目质量，扩大计划覆盖面，使大学生创新创业训练计划在师生中的影响力不断增强，有效激发了学生的创新思维、创造活力和创新创业能力，已成为校内培育优质双创成果和创新创业人才的承载工程。