【本站讯】9月23日，昇腾AI创新大赛2022山东赛区决赛在青岛举行。经过一上午的角逐，由机电工程学院硕士研究生王梦河带队的中国石油大学（华东）海洋与空间信息学院绿水无弦队凭借“黄河三角洲天地智能生态监测系统”项目获得“初创创新赛题”金奖。着眼黄河流域生态保护，他们创新出天地同监测系统，将软件部署到无人机等硬件设施上，更智能、更高效地守卫国家绿水青山。

大赛颁奖现场 王梦河摄影

瞄准国家刚需，助力黄河生态监测

近年来，随着人类活动增多，黄河三角洲面临着生物多样性降低等复杂多样的问题。在这样的背景下，中共中央、国务院印发了《黄河流域生态保护和高质量发展规划纲要》，习近平总书记也在考察黄河入海口时作出了重要指示。黄河三角洲急需一种生态保护检测系统。为及时获取黄河三角洲的生态现状，降低数据获取成本，由罗偲副教授指导，王梦河带队，刘子璇、刘伟鹏、李凯扬、周晓倩为成员组成的绿水无弦队依托中国石油大学（华东）海洋与空间信息学院实验室展开了对“黄河三角洲天地智能生态监测系统”的研发。

无人机调试现场 刘子璇摄影

目前常见的生态监测方式有卫星遥感监测、无人机监测，“随着人工智能及无人系统的发展，天地协同智能监测将成为一种新趋势。”罗偲副教授敏锐地捕捉到当下监测方式的走向。该系统由智能数据采集系统和智能数据分析监测系统两部分组成。其中，无人车系统仰视数据采集和无人机系统俯视数据采集组成了智能数据采集系统，不仅扩大了采集范围，同时也提高了采集精度；无人机与无人车搭载昇腾软硬件组成了智能数据分析监测系统。目前，该系统已实现了高度无人智能地识别植被类型、测量植被高程、反演生物量碳储量等预期目标。

专挑“硬骨头”，软件硬件两手抓

“我觉得我们之所以能得到华为昇腾的青睐并获得金奖，是因为我们的项目将软硬件结合起来，把软件算法进一步落实到无人机上，这在众多参赛项目中独树一帜。”谈及比赛中的优势，王梦河如是说。相较其他参赛组，绿水无弦团队的“黄河三角洲天地智能生态监测系统”项目有着格外吸引眼球的亮点：他们不拘泥于软件算法的创新与仿真模拟，在提升算法效率的同时，探索将软件部署到无人机上，让“天地智能生态监测系统”变成看得见、摸得着、可操纵的实物。从基本零件开始，到逐步完成无人机组件化无人机的搭建，再到处理器连接上、下位机实现精准获取数据，将算法变为实物，这是块“硬骨头”。而王梦河团队迎难而上，通过处理器将软件落实到无人机、无人车上，真正完成了具有智能识别、定点采集、自主避障等高度智能化功能的天地协同立体监测。

然而“硬骨头”带来的优势是王梦河团队克服了许多困难和挑战才换来的，在搭建无人机等硬件设备的过程中，王梦河团队就遇到了一些难题。受条件限制，他们的无人机需要在室内组装调试、在室外使用，产生了许多不确定因素。比如团队要在室内搭建定位系统用于调试，模拟无人机在室外使用GPS卫星导航系统的状态，不断探索可能产生的影响。此外软件在硬件上的部署、上位机与下位机的通信等问题也让王梦河团队花费大量时间去磨合、解决。

“在攻克这些难题的时间里，我们熬到两三点是常态，有时坐在那里思考造成失败的因素，就忘记吃饭，忘记休息了。”再提起那时的艰辛，王梦河一笑置之，但那份对项目的投入和坚持仍在他朴实的话语中有迹可循，也正是这份热爱与坚定帮助他们攻坚克难，支持着他们一步步走向金奖的领奖台。

攻坚“传帮带”，搭建进步快车道

科研上的攻坚离不开罗偲副教授的指导与帮助，从理论指导到实验室硬件的提供，罗副教授倾心指导王梦河团队，帮助他们将不懈的努力转化为实物成果，助力他们将科创之路越闯越开阔。除了罗副教授的指导，队员们同心协力的信念感也是他们获得金奖的利器。王梦河为解决Matlab与无人机通讯问题在实验室攻关了近两个月。夜里他看着再一次崩溃的系统，挫败感涌上心头，旁边的师兄杜贞鹏看到后询问他问题所在，并花费一天半的时间专门帮助王梦河调试系统。“当我在这个问题上卡了两个月想要放弃的时候，师兄的帮助真的是给我吃了颗定心丸。”接受采访的王梦河谈及此仍激动万分。

绿水无弦队本次比赛的人员分配遵循“老带新”原则，由四名研究生带领一名本科生。王梦河解释道，“我们在带本科生参加比赛的时候还是以兴趣为导向，采取鼓励式引导的方法。”在项目研发过程中，王梦河与刘子璇一起搭建无人机、安装系统，共同解决遇到的困难。

科研过程和比赛经历对于绿水无弦队队员们来说都是一种新的淬炼。谈及昇腾AI创新大赛收获时，王梦河滔滔不绝，眼神中流露出对科研的热爱、执着与坚韧。顶级创新赛事金奖给绿水无弦队队员们的人生履历添上了亮眼的一笔，同时也增强了团队的凝聚力。“我希望我们大学生攻读硕士不是为了镀金，是真的需要有积极的态度，多学多问的行动。”王梦河对团队里的本科生说。未来，绿水无弦队也会尝试将无人机与无人车天地协同智能检测系统向效率更高的无人机机群转变。

青年兴则国家兴，青年强则国家强。绿水无弦队队员们将在科研的道路上继续努力、不断突破，展现青春的激昂风采。