见习记者肖宇瑄
在浙江杭州盛大落幕的 2024 年睿抗机器人开发者大赛（RAICOM）全国总决赛舞台上，一支来自我校的精英团队 ——“满杯瑞幸不加冰” 闪耀夺目。在机械工程学院老师孙伟和工程训练中心老师刘翔的悉心指导下，团队成员袁俊杰、周昕怡、甘泉以及刘雨杜凭借着卓越的智慧和顽强的毅力，在智能制造数字孪生研创赛道中一路过关斩将，成功斩获省赛和国赛的双料冠军。
优势互补组建强队
当睿抗机器人开发者大赛（RAICOM）的赛道比赛文件一经发布，队长袁俊杰凭借着以往丰富的类似比赛经验，迅速对智能制造数字孪生研创赛道进行了深入分析，其独特的比赛内容和颇具挑战性的复杂程度瞬间点燃了他的参赛热情，一颗组队参赛的决心就此坚定。
“机械学院向来洋溢着浓厚的竞赛氛围，而在担任班助的过程中，我有幸发现了两位学弟身上潜藏的优秀品质和巨大潜力。” 袁俊杰怀着培养下一届竞赛人才的使命感，诚挚地邀请学弟们一同踏上这场充满挑战的征程。无独有偶，与袁俊杰同班的周昕怡也对睿抗机器人开发者大赛心仪已久，在深入探讨赛道选择时，四人的想法不谋而合，就这样，“满杯瑞幸不加冰” 团队应运而生，一个同甘共苦、携手奋进的故事就此拉开帷幕。
在全面结合比赛所需技能和作品模块的基础上，团队成员齐聚一堂，共同商讨比赛的整体准备流程和组员分工。袁俊杰作为队长，凭借着对该比赛的熟悉程度，自然而然地肩负起掌控比赛节奏和进行流程讲解的重任。周昕怡身为机电专业的佼佼者，凭借着对模电、数电等知识的熟练掌握，担当起 PLC 部分的编写工作。而甘泉和刘雨杜两位学弟则凭借着各自的专长，共同挑起场景搭建的艰巨任务。“我在大一期间有幸加入了我校赤骥战队，在跟随车队学习和参加比赛的过程中，熟练掌握了 SolidWorks 软件，同时也极大地锻炼了自己的动手实操能力。” 甘泉自豪地说道。刘雨杜也毫不逊色，在 3D 冬令营中积累了丰富的虚拟空间构建经验。在比赛的过程中，他们不断学习强化软件的熟练度，全力以赴为团队贡献自己的力量。
当被问及获奖的关键因素时，袁俊杰目光坚定地说道：“我们团队之所以能够脱颖而出，最大的秘诀在于分工明确、各展所长，每个人都在自己的岗位上发挥出最大的优势，共同凝聚成一支无坚不摧的六边形战队。”
路虽远，行则将至；事虽难，做则必成
“路虽远，行则将至；事虽难，做则必成。” 这句座右铭成为了 “满杯瑞幸不加冰” 团队在比赛中的真实写照。明确分工后，他们毫不畏惧地直面比赛中的重重挑战，开启了一段攻坚克难的征程。
回想起比赛初期遇到的最大困难，袁俊杰的脸上露出一丝凝重：“此次比赛要求我们设计一个工程实践场景，然而在我们此前的学习中，几乎没有接触过现实的工程场景，这对我们来说是一个全新的挑战，大家都感到十分陌生。” 但困难并没有阻挡他们前进的脚步，团队成员们毫不退缩，毅然决然地选择与困难正面交锋。他们充分利用互联网资源，在哔哩哔哩、抖音、浏览器等各大网站平台以及学校图书馆的论文查询界面展开了一场 “信息大搜索”，广泛搜集各种工程实践场景的视频、图片以及文字资料，深入学习已有的各类新型智能制造领域的场景设计、方案规划、通信配置及数据采集技术等知识，为解决难题奠定了坚实的基础。
“在孙伟老师和刘翔老师的大力帮助下，我们获得了宝贵的比赛练习场地和赛前培训机会。” 袁俊杰提到。尽管在本学期大家的学习任务都极为繁重，但团队成员们咬紧牙关，坚持前往机房刻苦学习虚拟仿真软件，反复测试各种技术方案，对数字孪生模型进行多次修改完善。正是凭借着这股顽强拼搏的精神，他们在省赛中脱颖而出，一举夺得第一名的优异成绩。
国赛的征程同样充满荆棘。在比赛中，团队遭遇了未曾培训过的 NX 的功能配置问题，这无疑是一个巨大的考验。但在这关键时刻，团队成员们展现出了惊人的冷静和团结。在给定的有限时间内，四人迅速开启头脑风暴，集思广益，提出了各种可能的解决方案并逐一尝试。
“我们在网上搜索了大量的相关资料，然后充分发挥想象力，设想出许多可能的方案。” 袁俊杰回忆道。在加工车床的信号配置方面遇到进度受阻的情况时，团队成员们没有慌乱，他们通过寻找其他相似零件的配置方法，不断尝试多个命令之间的组合搭配，经过一个多小时的不懈努力，终于成功突破了这一难关。在零件加工设计方面，大家紧密结合大一下工程训练课程中的数控实操教学经验以及前期参加其他类似比赛（如工程实践创新能力大赛和 3D 专项赛协作机器人等）所积累的经验，通过自己的反复摸索，设计出多套零件并进行虚拟仿真模拟测试，同时充分参考老师们的专业建议，最终设计出了既合理又具有实际应用场景的零件尺寸和加工工序。这一难题的成功解决成为了团队作品的一大亮点，赢得了评委老师们的一致好评，为他们斩获国赛金奖奠定了坚实的基础。
以赛促学优化工程
在整个比赛过程中，针对 “为某企业以机器人换人方案来降低人工成本，提高生产效率” 这一给定命题，“满杯瑞幸不加冰” 团队充分发挥创新精神，巧妙运用虚拟仿真、数字孪生、PLC 控制连接等前沿技术，精心搭建了智能制造工作站模型，为实际中的工程实践场景量身订制了更加新型、优化的加工工艺和技术方案。
在技术路线方面，智能制造工作站模型独具匠心地利用物理空间辅助搭建数字孪生体系。通过传感器实地测量手段精准获取物理世界的实际数据，再借助仿真软件中的数据采集和模型仿真运作功能，实现对物理世界状态变化的实时监测，及时发现并解决异常情况，同时能够对物理世界的机器运行过程进行灵活修改，最终达到优化现实收益的目的。在工艺流程方面，袁俊杰满怀自豪地介绍道：“我们的工艺方案无疑是整个作品的最大亮点，其运用的 MES 与 PLC 通讯技术以及与 CNC 机床、机器人等自动化生产线的完美结合，紧密贴合比赛命题，极大地降低了人工成本，有效地促进了现实生产中的提产增效。” 在产品加工工艺方面，团队也针对不同零件的特点，精心设置了铣削、车削等合适的加工工艺。为了尽可能精准地还原生产实际中产品的生产节拍测算，团队成员们在 NX 和 CAXA 软件中精心进行工件的刀轨编写，成功得出数控车代码，实现了用机器代替人工操作，并且大幅提高了生产的精准度。
“这次比赛侧重于实际应用，我们的作品成功创造了一个新型的工程实践场景，涵盖了数控车床、加工中心、六自由度机器人和料仓、计算机等先进设备。它积极响应国家政策，充分运用各种智能制造技术，对实际工程场景进行了智能化优化。” 袁俊杰详细地介绍着本次比赛的作品及其深远意义，“通过设计这个虚拟智能制造工作站模型，我们工科生得以摆脱课本知识的局限，更加贴近工程实际认知，在激烈的竞赛中显著提升了自己的专业素养，真正实现了以赛促学的良好效果。”
在接连斩获省赛、国赛桂冠之后，袁俊杰分享着自己的比赛心得。他提到，在比赛过程中，团队协作至关重要，当遇到问题时，要始终秉承 “自己努力解决＋老师适时提示” 的心态和方式去积极探索，只有这样，才能真正理解问题的本质并成功突破难题，在竞赛的道路上不断前行，创造更多的辉煌。
