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站在展台前，南京航空航天大学博士生翟晶晶信心满满。在接下来的10分钟里，她和她的两个机器人“伙伴”将面临评委小组的专业审查。这两款长宽80cm的机器人型号全称为“航空航天大件装配运输多移动机器人系统”，已应用于中国航空航天和军事领域。
在翟晶晶和队友们的默契配合下，两台机器人向相反方向缓慢移动，模拟了两组大舱室的孔轴模型，实现了精准对接。在实践中，即使操作对象是数十吨的大型零件，团队也将对接精度控制在0.5mm以内。
这是去年12月18日在山东省日照市举行的2023年全国大学生机器人科技创新交流营暨机器人大赛决赛现场的一幕。参赛作品1017件，覆盖全国30个省（自治区、直辖市）431所高校和新疆生产建设兵团，其中221件作品入围终审，最终决出特等奖50件、一等奖74件、二等奖94件、三等奖300件。
如今，活动落下帷幕，建设更多科技强国的希望之火生根发芽。
他以“国家伟人”的心，铸造了“国家的重要武器”。
与往年相比，本届大赛的一大亮点是鼓励参赛学生以国家发展、时代需求为出发点和立足点进行项目设计。“大赛引导青年学生聚焦'四个方面'，聚焦'以科技创新推动产业创新'这一关键命题，积极服务国家战略需求和行业实际需求，不断提升赛事的整体贡献度，积极推动大学生优秀创新成果与社会融合， 市场、资本和产业，并继续转化为真正的生产力。共青团中央青年发展部副部长菅宝奎介绍。
新一代光伏玻璃面板智能清洗机器人，海底设施自主巡检“吉海”机海鳗......大赛积极瞄准机器人发展前沿科技领域，把握机器人技术发展主流趋势，迎合机器人产业发展的实际需求，鼓励学生树立科技报国的志向。
从纸面计划到最终实现产业应用，翟晶晶等团队成员拼搏了整整6年。该项目也是航空航天国家唯一应用于重型装备的机器人项目。该计划的成员不仅是跨学科的，而且是跨学科的。由南京航空航天大学和同济大学两位博士、六位硕士组成的科技创新团队，涉及机械工程、控制工程、计算机科学与技术三个专业。
针对航空航天大件制造多品种、多变批次的特点，团队研发的多移动机器人系统成功解决了大部件协同对接和运输过程中面临的诸多问题，如任务耦合多、决策调度困难、环境变化多、定位导航困难等。 可应用于航空航天领域的数百项物体搬运工作，单个机器人的工作负荷从1吨到10吨以上不等，协同运输的工作负荷可达数十吨。
如今，围绕该项目，团队成员已经完成了28篇研究论文和15项发明专利。技术成果已成功应用于多项国家重点示范项目，在大型复合机翼喷涂生产线上实现了车间间灵活转移和操作工位的精确定位。
最终，该项目获得了本次比赛的大奖。对于翟菁菁和她的队友来说，这次比赛有一个比获奖更重要的目的：“希望更多的人能够了解我们所做的工作，也希望我们自己研发的机器人技术有机会应用到更多的民用领域。"
立足产业发展需求，让实际结果说话
“设置了五条赛道，针对机器人的前沿技术动态和产业发展趋势，本次大赛的实践导向可谓非常鲜明。习交通大学青年团委书记李立波表示，近10年来，多次带领团队参加相关科技创新大赛，积累了丰富的比赛经验。
李立波介绍，结合本次大赛明确的实践导向，习交通大学注重对参赛作品实际应用价值的检验。在备战比赛的过程中，依托学校的“攀登计划”等实践平台，组织参赛者走进工厂、医院、企业，深入了解实际生产中的痛点，与相关单位总工程师、总工程师就具体问题进行了十余次交流讨论，确保设计的机器人能够解决实际问题。
学校基于视觉触觉柔和控制的“5+3”DOFs眼科显微外科机器人团队就是一个典型案例。该团队从学校200个机器人团队中脱颖而出，最初的设计意图是克服内限膜切除手术治愈黄斑裂孔疾病的诸多困难。
据统计，我国每年有数千万人患有黄斑裂纹盲症，年轻化和普及化的趋势明显。然而，对于这种疾病，内限膜切除手术面临手术对象脆弱、医生手臂自然晃动、无法准确判断手术钳与眼底接触力等难题。
手术机器人能够高精度、高稳定性、高安全性完成内限膜去除手术任务，填补了我国相关领域的空白。团队与习第一医院眼科合作开展的多项动物实验表明，在机器人的辅助下，医生的手术操作精度明显提高，手术机器人达到预期设计要求。
“当我们第一次报名参加比赛时，我们预计会有很多问题，但我们已经拥有机器人设计、控制算法和力传感技术，我们有信心迎接挑战。团队骨干成员、博士生刘洪成回忆说，研发过程并非一帆风顺，花了一年多的时间才把算法作为技术难点来控制，并不断尝试和优化方案。
“理论方法研究与工程实践应用确实存在较大差距”，翟晶晶团队导师吴兴解释道，“实验室环境理想，干扰因素少，而在工业领域，由于地面不平滑、传感器测量误差、负载重心偏差等影响， 无法保证多机器人系统的预定对接精度。为了开发更加稳定可靠的工程多机器人系统，需要创造性地将多种方法和技术与工程经验相结合，这是对学生创新思维、科研探索能力、工程实践能力的重要考验。
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