同济学子携“3D复印机”亮相汉诺威工博会

02.06.2015  11:55
      你听说过“3D复印机”吗?在近日德国汉诺威工业博览会上,来自同济大学三位青年学子带来的这一创新作品,让前来参观的外国人士眼前一亮,并为中国青年的独到创意和创造精神竖起大拇指。
      这三位同学是同济大学中德工程学院大三、大四学生马瑜良、邱宇清、张锐,他们团队合作研发的“3D复印机”,角逐2015年全球Xplore电气自动化大奖赛,斩获“工厂”类项目冠军,从而得以有机会携其创新作品参展汉诺威工业博览会,进行为期5天的现场展示。这也是中国高校参加该赛事以来所获最高奖项。中德工程学院另一团队李卅等同学完成的“智能自行车”作品获大赛三等奖。
      如何萌生“3D复印机”这一创想?“我们想将3D打印机进行大跨度提升。”团队负责人马瑜良同学介绍说,进行3D打印,要先在电脑上完成3D建模,对于那些不会3D建模的人来说,3D打印是用不上的。“我们想设计出一款产品,能为大多数人所使用。
      能否将复印机与打印机两者功能合二为一?马瑜良说,团队同学想到传统的三维激光扫描仪,尽管它还原物体的外形精度高,但尚无法还原物体的色彩信息。 如何弥补传统激光扫描仪的这一缺陷,并与3D打印相结合?思路由此渐渐开阔。
      一只可爱的皮卡丘玩偶成为同学们的实验模特。先通过两个摄像头,对这只玩偶进行多角度拍摄扫描,从中挑选出30至40张照片上传至计算机。随后借助开源软件,对这只皮卡丘进行合成、建模,最终运用3D技术将所生成的模型打印出来,复制即完成。通过一次次调节拍摄光,一步步试验,同学们惊喜地发现,打印出来的就是那只萌萌的宠物小精灵!
      “相较传统激光扫描仪,3D复印机不仅能扫描它的外形信息,还能获取颜色信息,操作也非常便捷。”马瑜良说,整个研发过程历时一年多,团队每一位成员都深感获益颇多,在解决一个个问题的过程中,对所学的专业知识有了更多扩展和延伸。
      “中德工程学院两支学生团队能在此次国际大赛上获奖,得益于学院丰富的教学实验资源和完备的实践教学体系。”指导教师、中德工程学院实践教学老师朱瀛说,学院的教学实验设备达2000余件,学院自大二下学期起就启动一系列以项目管理为核心的实践类课程,同学们在老师指导下从头到尾走完包含产品设计、项目管理、质量管理等环节的整个项目流程,在学校就真正接触到了工业生产中的各个方面。
      “同学们在课外还拥有大量动手实践的机会。”朱瀛老师介绍,除开设课程内的项目管理之外,中德工程学院还以工业4.0、三维打印和电动汽车等为核心建立了多个学生课外创新组织,此次获奖的马瑜良团队正是三维打印小组。三维打印俱乐部成立迄今,已由同学们自主研发了十余种不同设计、不同原理的3D打印机,并总结出了基于三维打印的新型工科教学模式和课程。
      “作为中德两国教育部共同倡议支持的中德合作办学机构,同济大学中德工程学院借鉴德国工程教育模式,培养高层次应用型人才,其办学成果已初步显现。此次同济大学有两个团队获奖,正是中德工程教育合作成果的体现。”中国驻德国大使馆教育处公使衔参赞董琦说。