生态赋能下的产学研进阶
发稿时间:2025-12-27 09:45:00 来源: 中国青年网
中国青年网北京12月27日电(见习记者 菅浩云 记者 牟昊琨)“课堂上习得的专业知识难以找到落地场景?缺少高性能算力支撑科研项目?想要深耕技术却苦于没有系统引导?”这是人工智能技术飞速迭代的今天,高校学生开发者常面临理论与实践脱节的困境。鲲鹏&昇腾创新大赛聚焦国内计算技术创新,为这些怀揣技术梦想的年轻人打开了一扇大门。来自电子科技大学的李尚勋和清华大学的李想,正是在这场赛事的全方位赋能中,完成了从校园学习者到实战开发者的蜕变,他们的故事勾勒出高校开发者在产学研融合之路上的成长轨迹。

昇腾AI创新大赛。主办方供图

鲲鹏创新大赛。主办方供图
一场校企合作点燃的创新火花
“高危环境作业如何保障人员安全?极端场景下怎样实现精细操作?”这是工程领域长期面临的痛点,也是电子科技大学李尚勋团队一直思考的问题。作为电子科技大学英才实验学院科学技术协会负责人,李尚勋一直关注技术落地应用,而团队长期以来想解决高危环境远程操作的想法,与鲲鹏创新大赛“聚焦产业痛点、鼓励技术创新”的定位不谋而合。更让他们心动的是,高校赛道激励基于鲲鹏开发板开展应用创新,且提供免费开发板申请和全程技术指导,能为项目提供急需的硬件平台和技术支撑。
原以为有了平台就能顺风顺水,可真正上手后,团队才发现,面临着“技术跨界鸿沟”、“硬件协同瓶颈”、“实用化短板”的问题。“我们习惯了在CSDN找资料,鲲鹏相关的实操经验少之又少,周围同学也没人懂,只能自己摸着石头过河。”李尚勋回忆,最开始光是配置开发环境,就耗费了整整三天时间,代码报错、硬件不兼容的问题接踵而至。初期他们采用UDP通信技术,可户外无WiFi覆盖,传输距离仅50米,远远达不到火灾、地震等高危场景的实际需求,且无法模拟极端环境,无法调试设备功能。“技术可行,但没有实用价值,等于白费功夫”。
一束微光照亮他们前行之路。李尚勋发现了鲲鹏官方社区,里面的阶梯式文档、微认证课程和技术论坛,成了他们的“救命稻草”。“社区里的入门课程从基础操作讲起,一步步教我们使用开发板,论坛里前辈分享的避坑经验,正好解决了我们的通信难题。”通过社区帖子,他们找到了ARM与FPGA通信的关键方法,借助PCIe和SPI接口,成功实现了两者的高效联动,困扰多日的硬件协同问题终于迎刃而解。社区共享的行业案例,也为他们提供了宝贵参考,比如借鉴车规级硬件的散热、防水设计,提升了设备在极端环境下的稳定性。
在生态的全方位赋能下,团队逐一攻克难关,产品也迎来蜕变。他们成功构建的可穿戴外骨骼移动人形双臂操作平台,堪称一款“实战利器”:外骨骼通过14个高精度多圈绝对值编码器,实时采集人体手臂运动数据,经2.4G高速FLRC传输至鲲鹏主控,再通过运动学解算生成轨迹,实现机械臂500Hz的精准控制,控制精度达12位,延迟小于20ms。更值得一提的是,他们将机械臂安装在自制履带车的丝杠滑台和回转平台上,既能外推作业,又能内收进行换电和自维护,彻底解决了传统设备的操作局限。

移动人形双臂平台。受访者供图

穿戴式编码器外骨骼。受访者供图
以赛事为桥,让智能自行车从创意照进现实
“清华校园太大了,上课、去食堂常常要找共享单车,可车子总是摆得乱七八糟,有时候绕了半天才找到一辆能骑的。”清华大学自动化系大二学生李想的参赛灵感,源于校园生活中的一个常见痛点。他和团队成员李翔宇、王泊、刘苏昊虽然掌握了PID控制等基础理论,但一直缺乏将知识转化为实际产品的实战机会。在指导老师的推荐下,李想团队了解到昇腾AI创新大赛高校赛道——赛事面向群体广泛,核心覆盖三类开发者:高校学生(含本硕博)、科研人员、企业技术团队及初创企业,其中高校赛道成为李想团队的选择。比赛允许围绕智能交通、校园服务等场景开展创新,并提供昇腾开发板和全套技术文档,这让他们看到了将创意落地的可能。“能在国内开发板上实现自主创新,还能得到专业指导,这种感觉既新奇又有意义”。
团队的参赛之路,从一开始就充满挑战。虽然有过简单的开发板使用经历,但他们从未尝试过在单块板卡上集成AI推理与运动控制双系统,对相关技术栈的了解也几乎为零。他们计划将AI视觉推理与运动控制集成在同一块开发板上,但实际操作中发现,两者同时运行时会相互占用CPU资源,导致自行车平衡不稳、避障反应延迟。“网上传统方案都是用两块主控板分别处理不同任务,我们想挑战单板集成,却缺乏相关技术参考。”此外,李想团队虽然是四人协作,但在调试PID参数时,由于没有成熟经验参考,只能靠不断尝试寻找最优解,“整个开发过程中,3/5的时间都在调参,有时候一整天都没有突破,团队士气都很低落”。更重要的是,校园学习形成的思维局限让他们陷入瓶颈——最初只专注技术实现,却没有考虑产品的商业落地可能性,导致作品在初期评审中被评委指出“缺乏实用应用价值”。
就在他们陷入困境时,李想团队在赛事技术支持工程师的在线指导中获得突破。“我们在赛事群里提出的问题,工程师都会及时解答,还会分享相关的技术文档和课程链接。”赛事提供的免费高性能算力在线实验环境,让团队能够快速验证模型微调效果,轻量化推理框架更是直接解决了AI推理与运动控制的资源冲突问题。“这些资源就像及时雨,让我们少走了很多弯路。在评委的点评也让李想深受启发,“评委提醒我们要考虑商业落地可能性,不能只做技术验证,这让我们开始思考产品的市场价值”。
在全方位的赋能支持下,团队逐步突破瓶颈,实现了从技术验证到产品原型的跨越。他们基于NPU的AI推理加速能力,融合RGB-D相机与激光雷达数据,实现了高精度避障与稳定平衡控制。“转向精度达到±0.1°,控制频率500Hz,在3米宽的通道中能安全通行,人群环境中也能准确避让行人。”这款智能自行车在校内比赛中获得第一名,能够响应“跟上我”等语音指令,实现自主跟随与路径规划,成为从“自动控制”向“自主智能”跨越的成功范例。更重要的是,他们完成了从“校园思维”到“产业思维”的认知迭代。他们开始关注产品的商业落地,“我们现在会思考产品的成本控制、用户体验,而不只是技术实现,这是参赛最大的收获之一”。

具身智能自平衡自行车。受访者供图

李想团队合照。受访者供图
“产学研”的闭环为学生提供了从学习入门到专业开发的完整路径,让高校创新成果能够快速对接产业需求,实现价值转化。
历经区域赛的激烈角逐,李尚勋、李想团队均已成功晋级鲲鹏昇腾创新大赛2025全国总决赛。据悉,本次总决赛将于12月29日日在广东松山湖三丫坡正式举行,来自全国51个赛区、181支优秀队伍将齐聚一堂,展开终极技术比拼。
目前,鲲鹏昇腾社区已汇聚数百万开发者、数千家合作伙伴,完成两万多个解决方案认证。在这样的土壤中,越来越多像李尚勋、李想这样的高校开发者正在成长起来。他们不仅实现了个人技术能力的提升,更在为计算产业的自主创新注入新鲜血液。正如李想所说:“我们需要给世界另一种选择,而我们要做的,就是让这个选择变得更强大。”