為國家重大專項解決關鍵元件的制造難題，運用學科前沿技術設計可變形的救災“利器”，打造遙控“攀爬高手”替代實際生產中的人工操作……這些運用機械學科前沿理念，解決生產、生活中重大實際問題的科研成果全都出自本科生之手。

昨天，由天津大學機械工程學院主辦的以“科學嚴謹，追求卓越”為主題的機械類本科畢業設計大賽決賽在天津大學舉行。來自天津、河北2省市6所高校的本科四年級學生帶著51份機械畢業設計作品同場競技。

天津大學學生董成林、劉祺通過多坐標混聯，創新設計出了一種具有3自由度轉頭的機器人，突破了我國在非球面光學元件加工方面的技術瓶頸。這款機器人不僅剛度高，精度好，而且工作空間極大，能夠對直徑達2平方公里的大口徑非球面光學元件進行精確拋光，加工后的光學元件具有超高且精確的聚光聚能功用，可為核聚變反應提供巨大能量。據設計學生透露，該設計已進入實體零部件裝備、測試階段，有望在明年投產并直接運用在我國相關核工程項目中。

多足變胞爬行機器人是天津大學學生甄偉鯤、呂梁、王浩威的參賽作品。他們模仿哺乳動物通過腰腿配合實現靈活運動的原理，在機構中加入由4節結構組成的“腰”，機器人運動時配以腰、腿結構的變形，實現靈活、穩定的運動。設計者之一甄偉鯤介紹說，由于采用了變胞機構，這款機器人能伸能縮還能變形，既能并和成線性，又能伸展成“張牙舞爪”的章魚形狀，而且還能通過手機的無線遙控，在各種不規則的狹小空間里自如運動。“這種機器人將在惡劣環境下的搶險救災中大顯身手。”

天津大學學生黃磊針對風電塔筒檢測不便問題設計的爬塔機器人也受到了評委的廣泛關注。據了解，風電機塔高度一般在50米至100米之間，而且多為錐形，上細下粗。我國目前檢測塔筒頂端設備的普遍做法是，在塔筒頂端預先安置滑輪，人在地面上通過滑輪拉動繩索，將檢測裝置吊至塔筒，費時又費力。他設計的這款機器人分為3節，前兩節負責攀爬，通過履帶的伸縮，可以自如地適應攀爬過程中塔筒直徑的改變；最上方一節是具有120度水平旋轉功能的檢測機構。如果能用在實際生產中，將能解放人力，實現塔筒檢測的完全機械化、遠程操作。