编者按：为深入贯彻习近平文化思想，传承创新学校“红色匠心”大学文化，发挥先进典型的榜样引领作用，即日起，特别推出“匠师风采”“匠心逐梦”“匠艺人生”三个专栏，记录优秀教师躬耕教坛、立德树人的匠师风采；讲述莘莘学子勤学苦练、技能成才的匠心逐梦故事；镌刻杰出校友扎根行业、精益求精的匠艺人生印记。

榜样的力量催人奋进。让我们一同走进这些技能报国故事，感受职教报国的情怀，汲取奋进前行的力量，在建设高水平职业技术大学的新征程上奋力奔跑，逐梦前行！

在陕西工业职业技术大学无人机飞行训练场，几个学生正在调试一架形态独特的无人机。同学们反复确认各项设备参数正常，然后把这台特殊的无人机放到地面。随着一名飞手拨动遥控器，这台无人机先以矫健的身姿腾空而起，几个机动之后轻轻落地，然后平稳地收拢四个旋翼，瞬间变成了一个轮式机器人，在现场布置的几台障碍物之间灵活穿梭，而且可以在运行时改变车轮倾角穿越低矮空隙。这就是由我校航空工程学院飞机机电设备维修专业学生团队，历时15个月研发的 “翼轮一体式”空地两用无人机。

从上百张草图到三版样机，从空域飞行到陆域行驶，这群陕工学子用智慧与汗水在创新中勇闯出一条新路。

航空工程学院学生团队研发的“翼轮一体式”空地两用无人机

从“0”到“1”的突破：敢想敢为的创新精神

“当时我们就在想，能不能做一款既能飞又能跑的设备？”项目负责人、飞机机电设备维修专业学生马伟军回忆道。这个看似天马行空的想法，源于一次专业课程中的讨论：传统无人机可以飞行跨越障碍，但在狭窄空间内难以精准控制；地面机器人可以灵活穿行，却无法逾越有高度的障碍。

能不能将两者的优势结合起来？这个念头一旦萌生，便再也挥之不去。在指导教师唐忠林、马鸿和南亨的鼓励下，马伟军和贾博等几位志同道合的同学组成了创新团队，以从“0”到“1”的开拓精神，开始了这台“翼轮一体式”空地两用无人机的研制。

当时团队成员查阅国内外相关文献和专利，尚无其他可借鉴的设计案例——把旋翼变车轮，实现空中飞行与地面行驶模式的转换。这意味着，同学们没有任何现成的经验可以借鉴，每一个技术细节都必须从零开始摸索，这是摆在同学们面前的难题。

“作为高职学生，我们理论知识可能不如本科生深厚，但我们动手能力强，动力大，干劲足，不怕吃苦。”团队成员王浩宇说。正是这种自信，支撑着他们走完了从方案论证到样机制造的全过程。

从理论到实践的跨越：学以致用的专业素养

走进陕西工业职业技术大学飞机机电设备维修专业的实训教室，3D打印机、激光切割机等各种机电产品开发和维修设备琳琅有序。这些地方既是学生们日常学习的课堂，也是他们实现创新梦想的工场。如何让四个旋翼既能在水平状态稳定飞行，又能在垂直状态可靠行驶？如何设计传动机构实现模式的顺畅转换？这些技术难题，恰恰成为检验专业学习成效的最佳考场。“飞机机电设备维修专业涉及机械、电子、气动等多个领域，我们学的每一门课程都可以在这里派上用场。”马伟军同学自豪地说。

项目伊始，团队成员综合运用专业知识，设计了以齿轮齿条传动驱动旋翼展开的传动方案和以独立电机通过内齿轮带动车轮旋转的驱动方案。由于“翼轮一体”结构前所未有，市面上找不到现成的零部件，所有结构都必须自主设计。这意味着，同学们不仅要掌握飞机结构设计的原理，还要熟悉3D建模、3D打印、激光切割、电路开发、材料力学等。“那段时间，我们几乎天天泡在实训室里，白天讨论设计方案，晚上学习软件操作。”团队成员王福毅说。在老师们的指导下，同学们分工合作，边学边做，边做边改，用将近三个月时间做好了第一版样机试装件。理想是美好的，现实是残酷的，由于缺乏科学论证和规范设计，结果是加工精度不够、传动连接不畅、受力强度不足、飞控命令不执行——大家辛辛苦苦做的第一版，成了能看不能动的样子货！

痛定思痛，团队成员意识到翼轮一体式空地两用无人机具有比普通旋翼飞行器更复杂的协同传动、受力特性和控制要求，必须先进行科学的技术方案论证。想象不可靠，蛮干行不通，怎么办？只能先进行结构建模与运动仿真，从数字空间验证真实世界。面对这个本科生都犯怵的理实一体化强耦合课题，贾博和马伟军挺身而出。在马鸿老师的精心指导下，两人利用实训室的强算力平台，一个负责结构建模，一个负责运动仿真。在其他团队成员的辅助配合下，经过数不清彻夜不眠的消化资料、学习软件、设计模型、修改参数、仿真演示，先后设计了7种不同的传动系统方案，三个月后，终于让团队的设计理念在数字空间按预期动起来了！

第二版样机制作，同学们更加自信，也更谨慎。结构和零部件的有效性已经得到仿真验证，3D打印的精细度和装配的精确度不能掉链子；传动和驱动的可行性也取得了仿真验证，飞控系统的准确性也必须跟得上。当第二版样机组装完成，看到四个旋翼能够展开与收拢，飞机能够起飞与奔跑，同学们有兴奋，也有失望：兴奋的是，飞机终于能够按期望运行了；失望的是，飞机飞行时歪歪扭扭，奔跑时磕磕绊绊，离理想目标还有很大距离。

行百里者半九十，项目组的同学们凭着锲而不舍的精神，开始了新一轮攻关。飞控程序得优化，飞控电路得梳理，整机重心得调整，零部件减重得权衡，打印参数得精调，装配力度得规范，车轮倾角最好能可调……当第三版样机终于在飞行训练场矫健地飞舞驰骋时，整个团队沸腾了。“那种从无到有的成就感，比拿到任何证书都让人兴奋。”马伟军兴奋地道出了同学们的心声。

学生团队研讨

从挫折到成功的磨砺：坚韧不拔的意志品质

创新的道路从来不会一帆风顺。第一版样机是个只能看不能动的样子货，第二版样机虽然能动了，但是随时都在失控炸机的边缘。“每次都挺沮丧的，几个月没日没夜地努力，结果总是不如人意。”回忆起前两版样机的试验场景，贾博依然难以平静。

但挫折并没有击垮这个年轻的团队。在教师们的指导下，他们在第一版失败的基础上，从方法论上找原因，建立起了先虚拟后实体，先进行多方案设计，再通过仿真验证进行方案对比优选的科学开发路线，并在设计、制造与装配的各个环节进行规范与优化，终于设计出了能动的第二版样机。在第二版性能不及预期的基础上，他们在实践观上找原因，构建了系统化的机电一体、软硬协同、整体局部协调的优化方案，将机电系统的控制时延调整到1毫秒以内，将零件公差控制在0.02毫米以内，将齿轮装配间隙调整到0.1毫米以内，将整机重心调整到与几何中心的偏差不超过1毫米。针对第二版样机地面行驶试验时由于车轮倾角固定，导致车身在不同空间的通过性不佳的问题，“能不能让车轮倾角可调？”这个想法再次挑战了团队的创新极限。经过连续两个月的技术攻关，他们终于从众多可能方案中优选设计出一套电推杆调节机构，可通过舵机在0°到90°范围内连续调整并锁定车轮倾角，实现了车身高度和姿态的动态调整。

第三版样机终于集成了全部创新设计：四个旋翼可展可收，收做车轮时倾角可调，电调电控系统自主开发，地面与空中两种模式自由切换。当这台“能飞能跑”的无人机顺利完成全部空地运行试验时，15个月的付出终于结出硕果。

路虽远，行则将至；事虽难，做则必成。“从失败到成功，我们最大的收获不是这架无人机，而是面对困难不放弃的毅力。”王浩宇说。三个样机版本，见证了这个团队从青涩到成熟的蜕变过程。

从个体到团队的协作：分工合作的集体智慧

一个成功的创新项目，离不开团队的默契配合。在15个月的时间里，这个由8名学生组成的团队，形成了高效的分工协作机制。马伟军作为项目负责人，统筹整体进度和技术路线，并与贾博一起负责总体设计与运动仿真；贾博负责机械零部件设计；王福毅和王浩宇负责飞控集成，刘子轩负责零部件3D打印，马伟军和郑阳阳负责总体装配与调试。

“我们专业有一个很好的传统，就是强调团队协作和工匠精神。”指导教师马鸿说。这种精神在项目中得到了充分体现：设计阶段，大家各抒己见，碰撞思想火花；加工阶段，相互配合，精益求精；调试阶段，共同攻关，解决问题。

一次周日下午加班调试，电调系统突然出现故障，工作时好时坏，负责软件的王浩宇排查了两个小时找不到原因。请假回家的王福毅接到电话后立刻赶回学校，两人配合着重新梳理电路，检查焊接与连线，测试端口信号波形，一直工作到当日凌晨十二点，终于发现了问题所在——SPI通信口数据引线的上拉电阻存在虚焊，在振动工况下接触不良。

“那一刻，我们击掌相庆，感觉所有的疲惫都消失了。”王浩宇说。正是这种团结协作的精神，支撑着团队走过了一个又一个不眠之夜。

从校园实践到社会的价值：创新成果的应用前景

“能飞能跑”的特性，使这款“翼轮一体式”无人机展现出广阔的应用前景。在火灾救援中，它可以飞行越过障碍进入火场，然后切换为地面模式在狭窄通道中穿行，将现场情况实时传回指挥中心；在军事侦察中，它可以隐蔽地在地面行驶，需要时迅速起飞跨越障碍；在快递物流中，它可以结合空中飞行和地面行驶的优势，到达更多的场景，托运更重的物资，实现更高效的末端配送。

“比只能飞行的无人机更节能且能适应更多场景，比只能地面运行的机器人具有优越的跨越障碍能力，可以载得更重，跑得更远，适应更复杂的运动路径，这是我们的核心优势。”马伟军介绍道。目前，项目组已经以师生共同发明人的身份申请了传动和驱动装置的实用新型专利以及整机概念的发明专利，相关技术成果正在转化应用中。

但对于团队成员来说，比技术成果更珍贵的是创新过程的历练。“15个月的时间，我们不仅完成了一台无人机的研制，更重要的是学会了如何发现问题、分析问题、解决问题。”贾博说。如今，项目组的成员有的在准备专升本继续深造，有的收到了知名企业的录用通知，但无论选择哪条道路，这段创新经历都将成为他们人生中最宝贵的财富。

无人机地面模式作业

在陕西工业职业技术大学，这样的创新故事并非个例。学校坚持“以学生为中心”的育人理念，注重培养学生的创新精神和实践能力，构建了“课程实验-项目实训-创新实践-创业孵化”四位一体的实践教学体系。飞机机电设备维修专业更是依托航空工业和低空经济背景，将专业教学与工程实践紧密结合，为学生提供了将创意变为现实的平台。

“高职学生同样可以搞创新，同样可以为科技发展做出贡献。”指导老师唐忠林说。从这群青年学子身上，我们看到的是自信、坚韧、创新的精神品质，是学以致用、知行合一的专业素养，是团队协作、精益求精的职业态度。这或许就是职业教育最美的注脚——人人皆可成才、人人尽展其才。天空无尽，大地无垠。这群职教青年学子的创新足迹，正在从校园延伸向更广阔的天地。