在实验室里打卡的春节,很学霸!
2021-02-03 青年

青年报·青春上海记者 刘昕璐/文 施培琦/图、视频

不怕学霸有文化,就怕学霸放寒假!本周已经是上海交通大学进入寒假的第三周,截至昨天,校园里还有8503余名学生。响应“就地过年”的号召,预计约有2450名学生最终也将留校过年。校方表示,留校学生多数是硕士博士研究生——受到2020年新冠肺炎疫情的影响,许多学生宅家学习半年,科研实验进度受到不同程度的影响,所以许多学生决定留校继续从事科研,过好一个“学术年”。

今天,青年报·青春上海专门聚焦三位学子,一起来感受他们在寒假实验室里奋斗着的火热青春。

>>>机械工程专业郑扬

 参与超冗余蛇形机械臂科研攻关 

 希望尽快用于更多项目结合研究 

机械工程专业郑扬(左)和同学一起在假期里留在实验室继续工作。

上海交通大学机器人所在机器人学、先进电子制造、生物机电一体化系统、工业机器人、特种机器人、机电设备及自动化生产线的设计与开发等方面有显著的特色与优势。在其中一间软体机器人学实验室里,这里热火朝天的工作劲儿,一点也不输平常。该所的博士研究生郑扬将第一次在学校度过寒假和春节,而其中的绝大部分时间又是在这间实验室里。

“我的主要科研方向是超冗余蛇形机械臂,今年寒假和春节打算就在学校继续开展科研工作,”在郑扬看来,在学校和大家一起进行科研工作,是一件非常有意义的事情。“在学校过年和在家过年其实区别也不大,视频通话也可以满足我们日常跟亲人交流的方便,作为博士研究生,更想要争分夺秒继续推进自己的科研工作。”

郑扬指了指一个超长的机械臂说,该机械臂具备深腔探测功能,最大优点是它足够灵活。“传统机械臂只是有6个自由度,也就是空间中的3个平移和3个旋转,而这个机械臂具有24个自由度,确保每个关节可以同时进行具体操作。”

原来,传统机械臂就跟我们的手臂一样,只能说手动到哪里手臂就到哪里,手臂没法去控制关节的运作,但像这样的蛇形机械臂,就可以进行一种延伸,“头走到哪里,臂体就可以跟到哪里。”

据了解,在机械臂的末端是可以加装摄像头、软体抓手或者刚性抓手,从而进行异物的排查和检测。如今,在机械臂带关节处,小的传感器也已经安装到位,“我们可以实时检测我们目前走到哪里,下一步要怎么走,通过判断,后期再结合一些视觉的相关算法,确保我们能稳定地控制它,也使之可以应用在更多场景。”

话语间,郑扬已经用手持操作器,演示起机械臂的实验运转。“这样的机械臂可以应用在核现场勘测、飞机油箱检测,以及一些具体的深腔内异物排出的工作中,未来也可以运用于太空探测等更多的场景应用。”让郑扬激动的是,机械臂已经用于当下相关项目的结合研究。

“即使在新春佳节,我也会继续努力推进自己的科研进展,争取早日完成学业,进入社会,为祖国的建设添砖加瓦,贡献自己的一份力量!”郑扬许下新年心愿。

>>>机械工程专业吕博

 加快灵巧假肢控制方法研究 

 愿为截肢患者带来真正的福音 

假期里,机械工程专业吕博继续在实验室做科研。

就在软体机器人学实验室的对门,是一间生机电一体化实验室。在那里,同样一派科研不止步的火热场景扑面而来。

吕博是来自上海交通大学机械与动力工程学院的博士研究生,今年因为疫情关系,他也选择留在学校过年,继续进行科硏工作。

“一方面是科研压力,一方面是因为我的家乡在辽宁铁岭,当地对疫情管控也比较严格,本着不为家乡添麻烦、不为国家添麻烦这样一个原则,我选择在上海、在学校和大家一起过年,和导师,和实验室的师弟师妺们一起,在奋进中过个新年,同样意义非凡。”吕博说道。

他的主要研究方向是人体运动功能的重建。简单来说,就是通过可以贴合在皮肤表面的传感器,采集肌电收缩时产生的电信号,再以此为信号源控制假肢手。

“肌肉收缩的时候,我们皮肤表面会产生微弱的生物电信号,我们通过采集并分析这样一个生物电信号,就可以知道接着要做怎样的动作。在具体研究应用上,我们就可以据此为截肢患者建立一个控制通路,从而使得患者可以用自己的肌肉去控制先进的、多自由度的假肢手,进一步改善他们日常生活中的一些运动功能,从而得到更好的生活体验。”

当下,这一研究在国际上属前沿研究方向,通过科技攻关,加快灵巧假肢控制方法研究,可以为截肢患者带来真正的福音。也正因如此,在实验室里,和一群有着相同学术志向的年轻人一起,不断向前奔跑,勇于创新,让吕博倍感振奋和激动。

>>>环境专业刘瑞婷

 致力去除水中磷酸盐物质 

 为绿水青山事业而奋斗 

寒假,环境专业刘瑞婷继续留在实验室工作。

老家在黑龙江省海伦市的刘瑞婷,如今是上海交通大学环境学院博士研究生四年级,因为去年疫情的影响,致使她的实验进程有些受阻。这个寒假和春节,为了避免旅途过程中可能遇到不确定的风险,决定响应号召留在学校过年,专心修改毕业论文和补充相关的实验数据,争取把耽搁的时间补回来。

“我所在的王欣泽老师课题组,主要专注于洱海等水体的治理,通过脱氮除磷的处理,可以控制水体中富营养化的产生。我个人的方向是通过研制多孔高效的功能材料利用吸附方法去除水中的磷酸盐物质。”穿着白色实验服、带着口罩,拿着各种瓶瓶罐罐和试剂的刘瑞婷介绍道。

目前课题组的主要团队长期扎根云南洱海,由于早期洱海的富营养化严重,因此为了治理洱海的水环境,就必须抑制藻类的大量生长,根本的方式是需要控制水体中的氮磷营养元素的含量,特别是磷酸盐物质。

刘瑞婷说,在写论文和查文献的过程中,渐渐认识到单纯的实验对磷酸盐吸附机理的研究存在着一定的局限,为了进一步明确研究机理,寒假里,她将进一步主要集中于材料建模和第一性原理的学习和探究。

“我虽然本身不是计算机专业,但希望通过寒假的努力,可以提高自己的计算能力,帮助分析实验过程中得到的数据和预测实验现象。”刘瑞婷提及,自己的博士研究生生涯即将结束了,但作为环境专业的学生,她从本科时期就系统性地学习过环境领域的常见治理方法和面临的问题,对环境治理真正造福人类倾注热情和期待。

据了解,水体污染控制具有很高的经济和社会意义,目前已经投入使用的高效除磷产品锁磷剂,是由澳大利亚英联邦科学工业研究组织于上世纪90年代研发出的一种镧改性膨润土,由于采用了稀土金属,所以价格较高。虽然在实验室内已经开发了很多高效的磷酸盐吸附剂,但是投入生产、能够实际应用的除磷产品仍然很少。因此在毕业以后,刘瑞婷十分希望自己仍然从事环境方面的工作,并为推动国内可大规模应用的除磷产品的开发贡献青春之力,为祖国绿水青山事业而奋斗。

透过我们的采访镜头,刘瑞婷也想和在老家的家人说:“我在上海挺好的,祝福大家过个幸福吉祥年。”

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寒假开放所有实验室

公共科研平台分析测试中心也照常运营

上海交大学生处副处长龚强透露,除少数家在中高风险地区暂时无法返乡的学生,留校学生中大部分想利用这段时间加快学业进度。为此,上海交大在寒假开放所有实验室,公共科研平台分析测试中心也照常运营,图书馆、运动场馆正常开放,往返徐汇与闵行校区的校车班次也与平日基本一致。

针对每年寒假都有一些家庭经济困难的学生留校过年,上海交大学生事务中心主任汪雨申介绍,上海交大今年以来已累计发放基本助学金327.46万元,对返乡的困难学生实施个性化路费补贴,16万元补贴金额惠及了772名家庭经济困难的学生;对留校困难学子发放人均200元慰问金。这个寒假,学校还将为留校学生提供800个勤工助学岗位。

今年,上海交通大学学生事务中心工作人员还为每名留校学生准备好了80元春节加餐券。加餐券的设计融合了交大元素与牛年元素,票根可留作书签,十分精美。

此外,上海交大团委也策划了“我在交大过春节”一系列线上线下的活动。团委副书记张怡凡介绍,春节期间,团委和学生社团将搭建网络交流平台,号召同学们一起劳动打卡、读书打卡、健身打卡,除院系迎春研究生会活动还将在2月8日为交大学子开展声乐、民乐、鼓琴、电脑编曲等音乐技能培训线上课程,为留校学子策划暖心家书寄送活动等。

整个寒假,居家科研线上辅导班、励志讲坛云分享、创新创业训练以及十类181项志愿服务等丰富内容,也将令学生们度过充实寒假。

青年报·青春上海记者 刘昕璐/文 施培琦/图、视频

编辑:张红叶

来源:青春上海News—24小时青年报

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