平潭学子自主研发水下机器人获省赛冠军

　　当“10后”的奇思妙想潜入深蓝世界，会激起怎样的科技涟漪？在近日举办的2025年海鲈鱼（SeaPerch）国际青少年水下机器人福建选拔赛中，平潭第一中学八年（4）班的学生高颢庭与俞婧琪协同作战，凭借其自主研发的水下机器人项目脱颖而出，荣获一等奖。

　　平潭第一中学着力培养青少年科技素养，通过构建创新课程体系与初高中贯通模式，借助社团与竞赛，为学生搭建坚实的创新实践平台。在老师的悉心指导下，两名同学融合多学科知识，灵活运用3D打印与编程技术，将创意一步步变为现实。他们反复打磨实验细节，不断优化机器人的性能，显著提升了在模拟海洋环境下完成高精度模型搬运与“珊瑚礁”修复任务的作业效率。

　　2025年海鲈鱼（SeaPerch）国际青少年水下机器人福建选拔赛比赛现场

　　海洋创客工作室为学生提供实践平台

　　近日，记者在海洋创客工作室看到，高颢庭和俞婧琪屏息凝神，俯身将亲手设计制作的水下机器人缓缓送入模拟赛场的水池中。搭载3D打印防水外壳与专用抓取装置的机器人如一条灵巧的游鱼，在水下自如穿梭。它精准“捕获”目标小球，轻盈转身，流畅穿过环形轨道，伴随“噗”的一声清响，将小球稳稳送入筐中……

　　前不久，高颢庭与俞婧琪组成的“探索队”站在了2025年海鲈鱼（SeaPerch）国际青少年水下机器人福建选拔赛的舞台上，他们默契配合，以62秒的优异成绩完成所有任务，摘得桂冠。

　　据介绍，海鲈鱼国际水下机器人挑战赛由国际无人系统协会（AUVSI）发起，是水下人工智能机器人领域的“奥林匹克”盛会，深度融合海洋科学技术工程与创新教育。参赛选手需要在300秒的限定时间内，完成自主设计水下运行结构、制定精准作业路径与高效执行三大核心任务。

　　与传统机器人竞赛不同，这场赛事将竞技场设在水下，对选手提出更高要求。参赛者需要完成从问题定义、方案设计、框架搭建、电路焊接，到浮力调试、代码执行的全流程工程实践，最终打造出能在水下精准作业的机器人系统。

　　“比赛过程中，水下机器人要完成如‘小章鱼归位’‘小鱼入篮’等一系列高精度任务，这不仅考验逻辑思维和空间感知能力，更锻炼我们在压力下的协作与应变能力。”俞婧琪说，通过这段时间的系统训练，从最初的420秒到如今的62秒，获得了阶段性的最好突破，大大提升了水下机器人在模拟海洋环境中修复“珊瑚礁”的作业效率。

　　高颢庭、俞婧琪与水下机器人的缘分，始于学校今年新成立的海洋创客工作室。这个依托校本课程与竞赛平台建立的工作室，为许多热爱海洋科技的学生提供了宝贵的实践舞台。

　　在这里，他们与20多名同学一起踏上探索之旅。“水下机器人的关键材料之一是3D打印防水外壳，可队员们都是初中生，起初对编程和3D打印一无所知。”指导教师张宝龙回忆道，他从最基础的知识教起，带领学生们运用3D打印技术制作任务模块，编写基于开源鸿蒙芯片的控制程序。

　　“第一次看到自己制作的机器人在水下成功运行的那一刻，内心的激动难以言表。”高颢庭说，在工作室的学习让他实现了“从0到1”的突破，现在他不只能独立组装机器人，对水下机器人也有了更全面的了解。

　　张宝龙老师（左）指导俞婧琪（中）、高颢庭操控水下机器人。

　　汇聚团队力量，备战后续赛事

　　在海洋创客工作室，张宝龙说起了水下机器人设计的复杂维度：“这不是简单的机械组装，而是一项需要统筹环境约束、功能需求、安全保障与技术创新的系统工程。”

　　设计之路充满挑战。在一次关键调试中，团队发现，由于电机功率不足，水下机器人动作迟缓，犹如困在一张无形的网中。高颢庭提出更换电机的建议，这一改进，效果立竿见影，大大提升了机器人的推力与响应速度。

　　更大的考验接踵而至。为了让机器人能在水中保持完美姿态，他们反复进行建模测试，精心调整配重；为了克服水流干扰，他们不断优化算法，精确控制每个动作的力度与轨迹。

　　“水下皆学问。”张宝龙凝视着水池说，“任何一个细微的渗漏都可能导致‘满盘皆输’。”尤其在防水性能上，团队借助学校其他工作室资源，精心制作零件，保护电路，确保机器人在水下运行畅通。

　　两个多月的暑期集训，见证了一场青春的蜕变。在每天三四个小时的高强度训练中，他们曾为一个小零件的优化方案争论不休，为攻克技术难题挑灯夜战，也为任务超时而焦虑不安。每一个基础动作都被反复打磨数十次，直到精准成为本能。

　　高颢庭始终记得，在高温中专注焊接、调试机器时，汗水流下也顾不上擦。“这份荣誉，首先要归功于团队成员的付出，以及张老师自始至终的耐心指导。”

　　“从理论推导到亲手实践，从图纸设计到每个零件的精准焊接，这个完整的创造过程让我真切体会到科技创新的魅力。”俞婧琪说，当看到抽象的理论在水下化为机器人精准流畅的动作时，那种震撼感与成就感难以用语言来形容。“这段经历让我确信，只要心怀热爱，每个人都能在科技的海洋中找到属于自己的航道。”

　　“比起获奖，我更欣喜于看到他们解决问题的能力得到了全面提升。这种成长，比任何奖项都更加珍贵。”张宝龙说，现在团队正在积极备战后续的赛事，“我们将带着省赛的经验，进一步完善作品，争取在更高的舞台上展现平潭学子的风采。”（作者：冯荣 部分采访对象供图）