壯哉!700多名师生用北斗導航畫出「雪艦」編隊

2020-11-24 11:05
來源:中新網

 11月22日,哈爾濱一所高校操場上的巨幅「雪畫」刷屏了,雪地里巨大的航母山東艦、095型攻擊核潛艇、我國首艘載人潛水器「7103」號救生艇、萬米載人潛水器「奮鬥者號」等形象讓人贊歎。据悉,這是哈爾濱工程大學700多名师生「繪製」的,這樣的活動已經持續了三年。數十米長的巨幅「雪艦」編隊,是如何精確繪製出來的?策劃老师告訴記者,相比以往用製圖的方式去丈量,今年同學們借助了北斗衛星導航,在操場上建立坐標系,用168個特徵點來將設計呈現。「太厲害了,下雪天我只會打雪仗」「這是玩雪玩出了新高度!」不少網友被這樣的場景震撼。

 3天時間

 700多人繪製76米長航母

 記者了解到,哈爾濱工程大學是國家「三海一核」(船舶工業、海軍裝備、海洋開發、核能應用)領域重要的人才培養和科學研究基地。上周開始,一次雨雪天氣從北向南影響全國,哈爾濱工程大學的學子們就在醞釀這個極富創意的項目了。11月19日哈爾濱開始下雪,三天后,一幅四艘艦艇組成的巨型「雪畫」出現在該校的操場上。「我們有一個4人團隊負責創意,16人團隊負責草圖。」哈爾濱工程大學機電工程學院輔導員房帅介紹說:「創意團隊包括1位老师和3位學生,進行草圖設計的團隊分為工業設計專業和導航與制導專業的學生,兩個團隊在一起進行。」而最終出現在操場上的「雪艦」則是由700多名师生現場在雪地裏用鐵鍬等工具繪製而成的。

 


數十米長的巨幅「雪艦」編隊十分壯觀

 設計之初,同學們通過軟件設計了艦艇的效果圖,對圖像上的一些點設置了坐標,然後邀請導航與制導、控制專業的同學帮忙進行定位。「現場我們還使用了一些小凳子,一些紅色的線,用來標記我們特殊的點,同時也用來勾勒雪地上的草圖,最後用清雪工具來『繪製』了」。房帅介紹,雪地裏航母的圖案長約76米,航母「山東艦」和095型攻擊核潛艇按照4:1的比例縮小,而「奮鬥者號」和「7103救生艇」為了達到視覺效果,進行了一定的藝術放大和處理。

 首次運用北斗導航帮助繪製

 提高了關鍵點的定位精度

 巨大的畫面如何精確定位,按照準確的比例來繪製?房帅告訴記者,這個過程就是將很多點連成一幅畫。來自智能學院的碩士研究生齊明揚介紹:「往年雪艦建造採用尺規製圖和人工描點的方法,今年採用了智能導航與探測實驗室研發的北斗RTK與UWB相結合的定位技術,能夠持續穩定地提供厘米級定位,極大地提高了雪艦關鍵點的定位精度,從而確保雪艦處於正確位置,整個定位過程相較以往縮短了一倍的時間。」

 


同學們在操場上參與清雪的活動

 「先將衛星和我們的操場建立聯繫,需要通過兩次坐標演算。首先對場地建立坐標,然後通過運算換算成經緯度,以經緯度為絕對坐標系,我們在場地里建立一個坐標系,用這樣的一個設備找到我們的絕對原點。」房帅向紫牛新聞記者解釋,「現場涉及到了三台設備,一台是一個原點基站,提供基準坐標點。另一台是手持基站,與原點之間進行通訊,最終我們在另一台手持設備上顯示出在操場上的一個相對坐標點,根據設計圖紙進行匹配,就可以找到準確的點了。」


同學們拿著工具參與到巨幅「雪艦」編隊的製作中

 雪地艦隊打造的前一天,定位團隊和機電學院工業設計專業的同學就提前來到現場,在5個小時內,230米長、112米寬的軍工操場上定位168個特徵點、布線1200多米,勾勒出了「雪艦」編隊的雛形,實現一次藝術與科學的完美融合。

 不少學生第一次接觸冰雪

 大家都很激動

 「設計的同學都是比較有經驗的,他們已經連續多次參與這個活動了,但是清雪的同學,很多都是第一次參與。」房帅老师告訴紫牛新聞記者,參與清雪的同學以大一新生為主,他們中有很多南方的同學,基本上沒有接觸過冰雪,特別有意願通過這個活動來親近冰雪,體驗這樣一種文化。「今年這場雪積雪比較厚,深的地方有四五十厘米深,很多同學進入到雪地後都比較激動和興奮,有的人直接躺進雪地里,有的同學打起了滾,還是挺有趣的。」

 


同學們在忙著清雪

  參與清雪的韓同學告訴記者,她今年第一次參與這項工作,最大的感受就是太冷了。「11月的哈爾濱天寒地凍,在冰雪中許多同學沒有經驗,沒戴手套。我們在現場也看不到什麼太特殊的效果,當通過同學航拍的鏡頭看到後,感到特別震撼,今天在網絡上看到自己的作品後也特別自豪。」記者發現,不少沒有參與的同學也從附近教學樓上圍觀。房老师介紹,活動本身在校園內並沒有引起特別的轟動,因為在操場上並沒有特別的視覺觀感,但是在同學們的朋友圈里,在互聯網上的效果特別好。


航拍下的「雪艦」編隊視覺效果很好

 現場「彩蛋」:

 「雪艦」有了自主設計的「艦載機」

 記者了解到,操場上的航母不僅僅是一個平面的設計,同學們還玩出了「彩蛋」,由航建學院飛行器創新團隊製作的模型飛機成了甲板上的「艦載機」。隨着領航員的一聲令下,展翅的「鯤鵬」無人機從雪地航母上騰空而起直沖雲霄。在空中畫出完美的航線後,平安落地。航模隊指導教师張建偉介紹:「這是由學生自主設計、製作,並通過飛行驗證,擁有自主知識產權的飛機。飛機在空中實現無人駕駛,其控制程序也是學生自己編寫的。」航模隊大三學生張沖介紹:「我們的『展翅鯤鵬』採用了少見的雙身布局,一對轉向相反的槳葉為飛機提供了充足的動力。與以往不同,為了滿足風雪天航行的要求,這次的飛機設計採用了較大的自重,但仍能做到起飛時輕如鴻毛,風雪中穩如泰山。」



模型飛機成了甲板上的「艦載機」

 「我們學校的專業和國防與海洋建設方面都有關係,在雪地上繪製雪航母,我覺得是挺偉大的一件事。今年我們建造了一個編隊,所有的航模飛機都是我們自己手工做的。整個過程從設計到建造,到最後的航模起飛,都是我們團隊完成的。」當說到航模完成並起飛的時候,一位同學告訴記者,自己也有了一種變成了艦載機飛行員的神聖感覺。

 

最新型的「095型核潛艇」

 這一活動源自三年前幾位同學的創意並且延續了下來,從2018年的20人,到2019年的400人,再到今年的700多人,越來越多的學子參與到雪地航母的建設中來。 「我們過去兩年畫的都是航母,所以今年也延續了這樣一個風格,去年在畫雙航母的時候,留了一個省略號,那麼今年我們省略號的謎底也算是揭曉了,就是我們以大國重器為主題,通過繪製『095核潛艇』和『奮鬥者號』來向大家說明,我們哈爾濱工程大學的職責和使命一直都是:為船為海為國防,為了國家的海洋事業作貢獻。」房帅說,也是結合了校歌裏面的一句話:丹心鑄劍何懼大洋深和遠。(图源:紫牛新闻)

 

[責任編輯:趙桐曲]
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