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【湖工·温度】冯丹:科创路上,一路向前
日期:2017-05-23  信息来源:宣传部、统战部  作者:刘盈盈 机械工程学院 曾杰 学通社 刘佳欣  摄影:杨千一  阅读次数:5584

 

热爱,是他勇往直前的动力;勤奋,是他奋力拼搏的凭仗。兴趣点燃梦想,他青春的豪情,全都洒在科技创新的荆棘之路上;他灿烂的笑容,映衬在一块块闪闪发光的奖牌上。他,就是机械工程学院机械电子1301班、机械工程学院科技创新实验室创新团队队长冯丹。

   一次偶然的机会,冯丹参加了第八届全国三维数字化创新设计大赛并获得了优异成绩。自此之后,他凭着初生牛犊不怕虎的锐气,一路过五关斩六将,斩获各种科技创新大赛的大奖,从此与科技创新结下了不解之缘。
 

                                                                ——编者按 

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简单的小平头,黑色金属框眼镜、牛仔裤、运动鞋,身上透着一股干练,典型理工男配置,这就是冯丹,一个聊起天来还略带羞涩的腼腆大男孩。谁能想到他和他的团队在短短两年内竟包揽了大学生科技创新的一项全国三等奖、两项湖南省一等奖、四项省三等奖和两项特等奖等几个大奖。今年5月,冯丹和他的团队设计的电控无碳小车项目在全国大学生工程训练综合能力竞赛中获得了全国二等奖的好成绩。而这一项项成绩的背后,包含着的是他和团队成员日夜辛劳的汗水、满腔奋斗的热血、更是对科技创新那浓厚的兴趣。 

始因兴趣,开启科创之旅  

可能每个男生小时候都会有着属于自己的关于机械、关于创新的独特回忆。“拆收音机或者在四驱车风靡的时候改装一辆属于自己的四驱赛车都是我小时候最爱做的事情。”冯丹说到。小时候的冯丹就是这样一个充满好奇心和敢于实践的孩子。在初中物理课堂上,冯丹从物理课本上的拓展延伸里看到有关于自动打铃仪的介绍,便萌生了自己也动手做一个的想法。在浓厚兴趣的驱使下,他开始尝试自己设计制作。“钻研实验原理、寻找材料、动手操作实践,那时候每一步的尝试对我来说都充满新奇与趣味。”虽然最后由于资金等客观原因使自动打铃仪未能制作完成,但他的这次尝试,却在心底种下了一颗科技创新的种子。  

进入湖南工程学院以后,冯丹时时会想起自己的创新梦,偶尔夜半转醒,心中的渴望总是愈来愈烈。机会就在这样炙热的渴望中悄然而至。2014年11月,第三届湖南省大学生工程训练综合能力竞赛在我校开展,冯丹初次尝试参与作品设计,体验到了科技创新的无穷乐趣。 

2015年3月,第八届全国三维数字化创新设计大赛举行,冯丹跟随学院大三学长蔡爽的“火舞青春”团队参与设计了作品《多功能泵》,最终该作品在湖南赛区以“设计创意创新性强”、“3D数字模型视觉美观”、“工程实用性突出”等优点,荣获工业与工程设计大赛湖南省特等奖。这是冯丹第一次正式接触机械类的专业比赛,也正是在比赛中的经历以及和其他有志于机械创新的同学的接触中,他更加坚定了自己对机械创新的兴趣,他的科技创新之路也从这里启程。 

初识伯乐,言传身教筑基石

俗话说,“千里马常有,而伯乐不常有”,冯丹是匹幸运的“千里马”。早在第四届湖南省大学生工程训练综合能力竞赛中,冯丹初露头角,并结识了他的“伯乐”——机械工程学院机械创新实验室的王高升老师,自此踏上了真正属于自己的科技创新之路。

然而,科技创新之路背后藏着常人想像不到的艰辛。为了筹备比赛,冯丹和他的团队几乎没有休息时间,一下课就飞奔到实验室做实验。寒暑假期间他们直接在实验室打地铺熬夜查资料、调试参赛作品。冯丹坦言,“每次调试与试验的过程中都会遇到很多困难,这时需要的不仅仅是守住自己内心的一股拼劲,还要学会扛得住寂寞,而王老师每次都会陪伴在我们身边,给予最悉心的指导。”当处在瓶颈期时,王老师会耐心劝导冯丹静下心来认真思考,仔细反思,直到又一次找到突破口,使自己的专业水平上一个新台阶。 

准备第五届全国大学生工程训练综合能力竞赛的期间,冯丹与队友暑假留校备赛,学校食堂不开了,街上的店铺也大都关门了。冯丹和他的团队仍然坚守在南院科技创新实验室。这期间,王老师会经常带他们回家吃饭,让他们体会到家的温暖。王老师不仅会照顾好他们的生活,在准备比赛过程中也一直陪伴在他们左右。“当时每天的温度已经高达38、39度,但是王老师始终陪伴着我们,指导我们做实验。”冯丹说到。

在长期的实验过程中,实验器材的损耗越来越多,“巧妇难为无米之炊”,没有足够资金购买实验器材成为冯丹的烦恼。细心的王老师很快察觉到了情况,他二话不说立刻掏出自己的积蓄帮助团队购买了实验材料,给予他们最大的支持。冯丹回忆起备赛的那段日子,吐露出的是对这位恩师满满的感激之情。

从策划,到查资料、写方案、做PPT,资料需要一遍遍地修改,冯丹有时一忙就是几个通宵。王老师告诉记者,“在常人看来漫长而枯燥的训练时间,对冯丹来说,却好似放飞梦想的天堂,他似乎很享受看到每次小车在轨道上冲刺的感觉。”在王老师的悉心指志下,实验室里机器的火光与思维的灵光相互摩擦,碰撞出最绚烂的火花。在这一过程中,冯丹的专业技能得到了极大的提升,心智也日趋成熟。为日后的科创之路打下了坚实的基础。

在王老师的指导下,冯丹先后斩获了第七届大学生机械创新设计大赛湖南省的一等奖,第五届全国大学生工程训练综合能力竞赛湖南省一等奖、全国二等奖,第九届全国三维数字化创新设计大赛湖南省特等奖、全国三等奖。

披荆斩棘,坚守最初梦想

在参加国赛之前,冯丹的团队以湖南省第一名的成绩挺进了国赛。然而,他们这一路充满了荆棘,他们一路披荆斩棘,才走到了比赛的最后。

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传感器被比作无碳小车的眼睛,对其精度和反应速度都要求极高,是至关重要的一部分。在传感器的选择上,冯丹团队做了无数次的实验。最初没有经验的他选择了HJ-IR2的一款传感器。可这款传感器不论从灵敏度还是控制距离都不尽人意,之后他们就传感器又做了许多尝试,比较不同种类、不同型号传感器综合性能的差异。经过了不下五次的材料更换、上百次的调试和试验过后,冯丹选用了一款性价比相对较高的红外线传感器。“直到比赛前的晚上,我们一直都在改进传感器,争取能获得最好的效果。”冯丹说。 

同样难以攻克的问题在于控制芯片最小系统的选择。最开始,在控制电路中单片机的选择上,冯丹选择了51系列单片机。他们在实践中发现,从稳定性以及程序编译的便捷性来考虑,那款单片机并不适合比赛用的小车。于是,为了找到更好的单片机,冯丹夜以继日地登录国内外各大科技论坛,查阅各种资料。“每一个零部件我们不仅要考虑它的实用性还要考虑它的价格,所以很难找到真正合适的零部件。”眼看着比赛时间就要到了,大家心头的压力也越来越大。“中途也有想过放弃,但一想到自己年少时的梦想、对科技创新的热爱,种种压力便转化成了一种动力。”功夫不负有心人,最终他把目光锁定在一款意大利制造的开源电子原型平台——Arduino,这款单片机具有很高的性价比。等买到单片机,进行电路分析,冯丹对电路进行改进设计,到最后制作出控制系统PCB板组装上小车,实验成功后,队员们那颗一直牵挂的心才真正放下来。 

然而,问题总是在实践中不断涌现,越是临近比赛,大家的压力也越大。在第五届全国大学生工程训练综合能力竞赛湖南省赛前夕,团队成员张聪在调试小车过程中,发现小车在赛道下坡过时机械部分的自动降速装置无法正常减速。眼看着马上就要参加比赛了,张聪有点慌了。尝试众多方法无果之后,他找到了队长冯丹。冯丹表现出了极端的沉着与冷静,他带着成员开始查阅各种资料,反复进行试验。最终,在王老师的提醒下,大家找到了解决问题的方法。“灵感总是在实践中产生的,在试验中,我们联想到了物理中的能量转换定理,将小车的重力势能储存在弹簧装置中,结果竟然成功了。”团队成员张聪说到这里时,眼睛里仍然闪现出激动的神情。

“比赛前几天大家四处搜集、储备资料,每天几乎只睡一两个小时。那几天我们都很紧张,但是有共同目标的人,一起努力的感觉真的很好。”冯丹说到。在寻梦的路途上,没有艰苦卓绝的磨砺,没有惊心动魄的经历,有的只是对兴趣的坚持。 

团队成员张聪告诉记者,他们的设计方案从初稿到定稿前前后后增删补改了50多次,每一个思路都凝聚了大家的心血。“当一个人真正在做自己喜欢的事情时,你就会觉得自己做的事情很有意义,根本不会感到累,只会时刻充满热情。”就这样,冯丹和他的团队带着自己的理想和追求,在一次次深夜里的讨论里、思维火花的碰撞中,三个人相互扶持,相互鼓励,一路过关斩将,挺进国赛。 

初次登上国赛的舞台,冯丹内心还是有些许紧张与激动。但有了之前省赛的经验,这一次他们心态好了很多。“大赛汇集了全国各个高校的优秀参赛队伍,大家都是有备而来,对我们来说,这是一次绝佳的学习机会。”冯丹说,国家级的比赛开阔了他的视野,对手也与省赛时有了很大区别。最终,冯丹和他团队的作品以巧妙的设计、精良的制作、可靠的调试获得了全国大学生工程训练综合能力竞赛全国二等奖的好成绩。“国家级的比赛遇到的是来自全国各地优秀的学生,有一些创意我们也曾想到,但是因为一些客观原因没有落地,我们还有很大的进步空间。”面对来之不易的成绩,冯丹始终保持一颗谦虚学习的心。 

很多人都觉得科技创新需要投入大量时间和精力,过多的参与会不会影响课程学习。但在冯丹看来,科技创新不会影响学习,反而是真正的学习。“课堂上大家学的都是理论知识,而这些知识运用到科技创新中才真的活了。实践中获得的灵感、将灵感再付诸实践,这一过程是一种更好的提升。”虽参加多项比赛,但是冯丹的成绩一直保持班上前茅,他曾荣获2013-2014学年“三等奖学金”、2013-2014学年“优秀共青团员”、2015-2016学年“优秀团干”、获推“2017年湖南省优秀毕业生”等荣誉称号。

当回顾这一路跋涉时,冯丹满怀思绪地说:“科技创新让我意识到没有完美的个人,只有完美的团队,感谢王老师和我的队友一直以来对我的支持与帮助。”常怀一颗感恩之心,在困难面前迎难而上,用满腔热血为自己的科技创新生涯加油鼓劲。这就是他,阳光热情、毅力非凡的独一无二的冯丹。

               

 

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