職校生三年攻堅破解水下船體檢測行業(yè)痛點

近日，濱州職業(yè)學院焊海智眸學生科研團隊在宗永剛教授指導下，歷時三年自主攻關，成功研發(fā)“焊海智眸——船體檢測與評估智能水下機器人”。這支由智能制造、海洋工程等專業(yè)在校生組成的跨學科隊伍，攻克了水下精準懸停、微小缺陷識別等難題，將船體微小缺陷識別率從傳統(tǒng)手段的不足70%大幅提升至98%，檢測效率提升3倍，改變了水下船體檢測“靠經(jīng)驗、效率低、風險高”的行業(yè)現(xiàn)狀。

青春攻堅：三年磨一劍啃下行業(yè)硬骨頭

水下船體檢測是船舶安全運營的關鍵環(huán)節(jié)，長期以來依賴人工潛水作業(yè)，不僅勞動強度大、安全風險高，而且受水下能見度、潛水員經(jīng)驗影響，微小裂紋漏檢率極高，極易埋下船舶航行隱患。

2023年，一群懷揣海洋強國夢想的濱職學子，依托學院專業(yè)優(yōu)勢組建科研團隊，瞄準這一行業(yè)痛點發(fā)起攻關?！拔覀兙褪窍胱鲆慌_能代替潛水員、看得更準、干得更快的水下機器人”，團隊核心成員姚運金說。

研發(fā)之路布滿荊棘。最艱難的懸?？刂扑惴üリP階段，學生團隊連續(xù)四個月泡在實驗室，每天調(diào)試代碼、搭建模擬洋流環(huán)境、反復測試樣機，機器人卻始終在水流中頻繁“漂移失位”。無數(shù)次失敗讓大家一度陷入自我懷疑，但在指導老師的鼓勵下，團隊重新梳理思路，拆分技術難點，分工協(xié)作逐一突破。終于在第78次試驗中，通過自主設計的多傳感器融合自適應控制策略，實現(xiàn)了機器人厘米級精準懸停。"從第一次失控沉底到穩(wěn)穩(wěn)停在目標點，這一步我們整整走了一年，熬了上百個通宵"，團隊成員趙曼汀回憶道。

三年來，學生團隊全程主導樣機設計、算法開發(fā)、測試優(yōu)化全流程，學院海洋工程實驗室為項目提供了場地和設備支撐，指導老師全程提供技術方向把關，助力學生將課堂所學轉(zhuǎn)化為實打?qū)嵉目蒲谐晒?/p>

三大硬核突破：職校生交出亮眼創(chuàng)新答卷

這支平均年齡不到22歲的學生團隊，從行業(yè)最迫切的需求出發(fā)，在三大核心技術上實現(xiàn)自主突破，打造出真正能解決實際問題的“水下慧眼”：

攻克水下精準懸停難題：針對傳統(tǒng)機器人受水流擾動漂移嚴重的痛點，學生團隊自主研發(fā)多傳感器融合自適應控制算法，實時融合視覺、慣性、水壓等多維數(shù)據(jù)，動態(tài)補償水流影響，將機器人懸停定位精度提升至厘米級，為高精度檢測打下堅實基礎。

突破微小缺陷檢測瓶頸：單一傳感技術難以識別毫米級裂紋，漏檢率居高不下。團隊自主搭建多模態(tài)檢測數(shù)據(jù)集，訓練出融合超聲相控陣與高清視覺的深度學習模型，實現(xiàn)了對船體焊縫、腐蝕、裂紋等缺陷的精準識別，檢出率從不足70%躍升至98%。

實現(xiàn)損傷智能量化評估：針對傳統(tǒng)檢測數(shù)據(jù)無法量化、修復方案依賴經(jīng)驗的問題，學生團隊建立了包含上萬條缺陷樣本的數(shù)據(jù)庫，開發(fā)出智能評估系統(tǒng)，能自動識別缺陷類型、量化損傷程度、生成修復優(yōu)先級和工藝建議，讓修復方案針對性提升50%以上。

截至目前，該項目由學生團隊作為核心完成人，已獲受理專利9項、其他知識產(chǎn)權6項，發(fā)表高水平論文多篇，充分展現(xiàn)了職業(yè)院校學生的科技創(chuàng)新潛力。

產(chǎn)教落地：學生成果走出實驗室服務產(chǎn)業(yè)真需求

2025年以來，在學院科技成果轉(zhuǎn)化政策的支持下，學生團隊帶著自主研發(fā)的技術成果走進企業(yè)，先后與山東瑞辰科技、山東邁睿泰海洋科技、濱州歐森海洋科技、中鴻（山東）船舶管理等多家企業(yè)達成合作，將技術轉(zhuǎn)化為實際生產(chǎn)力。

在企業(yè)應用現(xiàn)場，學生團隊全程參與設備調(diào)試、人員培訓和作業(yè)指導，根據(jù)實際工況不斷優(yōu)化系統(tǒng)性能。應用數(shù)據(jù)顯示，搭載“焊海智眸”系統(tǒng)的檢測作業(yè)，效率較人工潛水提升3倍，單次作業(yè)時間縮短40%，大幅降低了船舶進塢檢測的時間和經(jīng)濟成本；智能生成的修復報告，有效避免了盲目維修和返修問題，得到了合作企業(yè)的高度認可。

“這套系統(tǒng)在散貨船、漁船等多種船型上都表現(xiàn)出色，檢測數(shù)據(jù)準確，報告清晰實用，幫我們解決了大問題”，山東瑞辰科技負責人評價道。

青春擔當：以科技創(chuàng)新助力海洋強國建設

從課堂上的求知者到科研一線的攻堅者，從實驗室里的樣機到產(chǎn)業(yè)一線的實用裝備，濱州職業(yè)學院的學生們用三年時間，證明了職業(yè)院校學生同樣能搞科研、解決行業(yè)真問題。

“焊海智眸”的成功，不僅為船舶安全運營提供了智能化解決方案，延長了船舶使用壽命，更有效降低了水下作業(yè)風險，保障了船員生命安全。未來，這支年輕的學生團隊還將繼續(xù)優(yōu)化系統(tǒng)性能，拓展在海上風電、海洋平臺等領域的應用，用青春和智慧為海洋強國建設貢獻屬于職校生的力量。

記者 齊國利 通訊員 張帆