2025年中國國際大學生創新大賽總決賽圓滿落幕,北京賽區共獲3項一等獎、3項三等獎,其中“顆技智造:新一代粒子能量可控的磁控濺射裝備項目”斬獲產業賽道全國總決賽銀獎。

總決賽全國銀獎項目介紹
顆技智造:新一代粒子能量可控的磁控濺射裝備

團隊成員:楊皓、毛嘯天,謝昊哲,邊芠禾,吳亦言,高璞,羅陽
指導老師:李劉合,韓明月,王偉宗,楊明軒,齊特
項目簡介:顆技智造團隊面向國家“十四五遠景規劃”需求,致力于為關鍵部件披上“智能鎧甲”。通過攻克粒子能量控制的國際性難題,團隊研發出大功率脈沖電源與高精度診斷技術,賦能涂層性能倍增。作為獲國家重大專項與“中國表面科技十大進展”肯定的成果,通過自主裝備與工藝推動產業鏈升級,以原子之能,塑造世界。

依托李劉合教授、韓明月老師等指導教師的深厚積淀,團隊成功研制出“用于跨尺度制造的程控等離子體產生系統”,實現了對等離子體產生、診斷的閉環控制。該項目憑借清晰的創新思路與扎實的工程實現,在“馮如杯”競賽中脫穎而出,為后續的深入研究奠定了堅實的技術基石。

帶著在“馮如杯”中積累的經驗與信心,團隊將目光投向更廣闊的平臺。他們攜自主研發的“四通道程控等離子體電源”及“高精度等離子體診斷探針”,參加了全國等離子體大賽。
乘勝追擊,團隊將項目升級為“新一代粒子能量可控的磁控濺射裝備”,進軍中國國際大學生創新大賽(2025)。在北京市賽階段,學院組織多次預答辯,對PPT、答辯稿進行精修,憑借著項目實力與充分準備,最終從眾多優秀項目中殺出重圍。

他們不僅講好了從技術突破到產業應用的故事,更展現了打破國外高端涂層裝備壟斷的決心與能力,最終以優異的成績榮獲北京市賽一等獎,并成功拿到通往全國總決賽的“入場券”。
在全國總決賽的舞臺上,面對頂尖高校的激烈競爭,顆技智造團隊沉著應戰。他們系統闡述了項目如何通過三大核心技術——高密度粒子產生的大功率脈沖電源技術、粒子運動表征的高精度診斷技術、粒子運動精準控制的涂層裝備技術——攻克行業痛點。最終,項目榮膺全國銀獎,實現了在該賽事產業賽道上的重大突破。

從 “馮如杯”的初試啼聲,到全國大賽的嶄露頭角,再到國創賽的巔峰對決,顆技智造團隊用一步一個腳印的扎實奮斗,詮釋了北航人“空天報國”的使命擔當。
他們以原子之能,潛心塑造微觀世界;他們以青年之志,奮力賦能中國制造。未來,他們團隊將繼續深耕高端涂層裝備的自主研發,為推動我國制造業高端化、智能化發展貢獻澎湃的青春力量!

北京賽區獲獎項目

北京賽區一等獎項目介紹
天鰭AeroFin——仿生多模態高機動跨介質機器人

團隊成員:任翔宇、彭雪兒、汪奕潔、丁子墨、李信翔、帥哲昕、陳炳儒
指導教師:文力、丁希侖、從保強、齊特
項目簡介:隨著海洋資源開發,多域作業任務日益增多,而傳統工作平臺因作業介質單一、續航時間短、環境適應性差等問題,難以滿足日益增長的多域作業復雜任務需求。項目設計的自主跨介質仿生吸附機器人,具備空中飛行與水下航行能力,可自主高效地完成介質切換;搭載智能吸附系統,可以實現復雜表面的穩定附著與長時間待機作業。其高度集成的設計成功攻克水空復雜環境下的任務難題,為多域作業提供高效、可靠的智能化機器人平臺。
極溫智控——航空級智能微結構熱管理解決方案領航者

團隊成員:徐以蒙,趙景煜,李怡辰,李梓榕,郭騏驥,李常可,劉曉彤,郭嘯
指導老師:趙睿
項目簡介:本項目專注于新一代高效智能熱管理系統的研發,依托團隊多年沉淀的尖端技術,聚焦民用航空、新能源汽車與AI數據中心等場景,提供更輕量、更高效、更具成本優勢的熱管理方案。核心產品為一系列以高精度微結構換熱器為核心的智能熱管理模塊(含毛細管式與微型波紋式換熱器),集成碳納米管智能傳感系統,并采用自主開發的柔性裝配工藝,可在高溫高速氣流與劇烈溫變等極端工況下實現毫秒級散熱與精準溫控。項目愿景成長為橫跨航空航天與民用市場的熱管理解決方案領航者,以自主可控的先進解決方案填補國內高端空缺,助力綠色航空與高效能源產業高質量發展。
北京賽區三等獎項目介紹
Dsight——深海視觸覺傳感器

團隊成員:劉彬 伊力杜斯·伊里哈木 彭博 杜承諭
指導教師:文力 左宗灝
項目簡介:近年來,隨著海洋強國戰略的持續推進,深海科技正成為前沿競爭的焦點。本產品基于自研的DSight深海視觸覺傳感器,通過耐壓結構設計,結合彈性體表面形變的光學視覺捕捉與深度學習算法,實現了3000m級實時高精度三維形貌重建、三軸力測量及動態位移場重建。其在高壓環境下的深度重建精度達0.1 mm,法向力精度達0.3N,可應用于深海文物無損操作、工程維修等場景,為深海智能裝備的感知與交互提供了創新解決方案。
靈海智能--線驅動具身智能水下靈巧手

團隊成員:馬佳新、孫夢、張中航、趙炳鑒
指導教師:文力、左宗灝、齊特
項目簡介:本項目聚焦于傳統剛性機械手在深海極端高壓低溫環境下存在的適應性差、操作精度不足、容易損壞樣本等問題,提出了一款可應用于深海高壓、低溫環境的線驅動多模態、多控制方法的具身智能四手指靈巧手。可應用于深海資源開發、生態監測、應急救援等多元場景,助力國產化水下機器人發展。
數字孿生技術與應用

團隊成員:劉凱文、崔世杰、李欣蔓、于凱、石洋、劉思琴、尚俊凡、張家瑞、王莘儒、石奉田
指導教師:燕鑫、齊特、孫井永、張武翔、丁希侖
項目簡介:本項目致力于構建連續纖維復合材料增材制造的高保真數字孿生系統,通過多物理場耦合仿真技術解決制造過程中的工藝不穩定性問題。基于Simdroid平臺,建立覆蓋“運動機構-材料擠出-沉積固化-熱管理”全鏈條的模塊化模型,集成多體動力學、流體力學、傳熱學和結構力學等多學科仿真能力,實現對樹脂流動、纖維浸潤、熱力耦合變形等關鍵物理過程的精準映射。通過數字孿生技術為工藝優化、缺陷控制、性能預測和質量保障提供科學依據,推動連續纖維復合材料增材制造技術的產業化發展。

展望未來,機械學院將以此次大賽獲獎為新的起點,不忘初心、砥礪前行,持續深化學科建設、人才培養與產學研融合,在創新的道路上不斷探索、突破,力爭在更多國際高端創新舞臺上展現北航機械的實力與風采,為我國制造業高質量發展、實現科技自立自強作出更大的貢獻。