牛娃开讲|牛津赛场样机故障 深圳初中生临危不乱并拿下大奖

南都N视频APP · 深圳大件事
原创2026-09-21 21:01

牛津全球总决赛答辩现场,聚光灯打在舞台中央,台下坐满国际评委。就在样机演示的关键环节,于水元团队自主研发的鸟巢巡检无人机突发故障,无法开机运行。实物演示宣告落空,全场目光瞬间聚焦到这位深圳初中生身上。

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面对突发状况,来自深圳市桃源居中澳实验学校国高预科8A班的于水元没有慌乱。他坦然向评委说明故障,不靠设备演示,仅凭图纸、数据与技术逻辑,完整讲透整套AI视觉巡检无人机的设计原理。凭借扎实的项目积累和临场应变,团队最终拿下国际人工智能青少年科技创新大赛全球一等奖、优秀演讲奖。光环背后,是一名普通初中生从兴趣出发,直面失败、平衡学业与科创、学习团队协作的真实成长故事。

始于现实痛点,把“科技服务于人”落到少年实践

很多孩子对无人机、人工智能的热爱,停留在把玩设备、观看网络教程。于水元的科创,从试水后很快逐步瞄准真实社会问题。

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于水元

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受深圳无人机产业氛围熏陶,于水元早早对智能飞行器产生浓厚兴趣。一次偶然看到新闻:高压输电铁塔上鸟类筑巢,极易引发电网短路跳闸;而人工登高巡检,工作人员时刻面临触电、高空坠落的致命风险。“科技服务于人民”这句话点醒了他,一个想法就此诞生:能不能造出一台无人机,替代人类完成这项高危巡检工作?

鸟巢巡检AI视觉无人机项目就此启动。项目横跨机械硬件、3D打印建模、嵌入式开发、飞控调试、端侧AI图像识别多个领域,仅凭个人很难完成全部攻关。作为团队核心,于水元主要承担系统整合、AI视觉识别、数据集训练工作。他坚持一条原则:即便不精通某一个细分模块,也必须吃透底层原理。“如果看不懂队友负责的技术,一旦设备联调出故障,连问题出在哪都找不到。”遇到陌生知识,他习惯追本溯源,向指导老师追问原理,弄懂“为什么会这样”,再动手实操验证,拒绝浅尝辄止。

科创路上失败是常态。团队打磨的第三版样机,组装完成后满怀期待试飞,整机却完全飞不起来。反复排查才找到症结:机身材料过重,电机推重比达不到飞行要求。巨大的挫败感扑面而来,但团队没有内耗,而是一起回溯故障根源,重新计算动力配比,更换轻量化零部件。在于水元看来,一次失败不等于全盘否定,团队的试错压力可以共同分担;即便是独自探索,失败也只是通往成功的必经阶段。历经无数次炸机、参数整定、代码迭代,巡检无人机才逐步成型。

学业科创双向赋能,在协作中读懂大局与信任

不少人会有疑问:投入大量时间做科创,会不会耽误初中课业?在于水元的经历里,课本知识恰恰是科创的根基,科创实践反过来又让书本知识“活”了起来。

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“数学和物理,是工程实践的底座。”他说,无人机控制升降、移动的位移计算离不开数学;初二物理课本学到的参照物概念,直接应用在无人机视觉定位系统上。机载摄像头捕捉地面参照物,实时判断自身位移漂移,完成飞行姿态修正,抽象的课堂理论,在动手实践中得到具象理解。

时间管理上,他摸索出适合中学生的节奏:在校期间,利用碎片化时间做小部件、简易模型测试;大型攻坚项目放在寒暑假,优先完成学校课业任务,再集中精力研发,实现学业与科创互不冲突。

复杂的工程项目,更考验团队的相处智慧。四人团队合作中也曾爆发矛盾:两名队员分别制作的3D打印外框与主板固定件,因为测量基准出错,零件无法装配,双方一度争执。于水元劝诫同伴:“我们的目标是做出完整能用的产品,不是做出零散零件证明谁是对的。”大家放下对错之争,重新测绘修正数据,顺利解决装配难题。

在他眼中,科创团队最珍贵的品质是信任与耐心。只有彼此坦诚共享真实数据,不猜忌、不推诿,一群少年才能把分散的想法,凝聚成一套完整的作品。

荣誉只是里程碑,少年科创拒绝好高骛远

一路走来,于水元的收获写满竞赛榜单:新加坡亚太人工智能青少年科技创新大赛金奖、全国青少年劳动技能与智能设计大赛省赛一等奖、国赛铜奖,再到牛津全球赛场载誉而归。但他清醒看待各类奖项,比赛获奖只是科创路上的阶段性反馈,是对自己付出的一份肯定,而非最终终点。

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他表示,这份成果,同样离不开深圳市桃源居中澳实验学校开放包容的科创育人平台,学校的课程资源、指导老师的陪伴引导。

对于对科创感兴趣、但基础薄弱的同龄人,于水元给出很实在的建议:不要一开始就盲目挑战庞大复杂的工程,很容易被挫败感打击信心。可以从简单的小部件、小创意起步,遇到困惑主动请教老师,带着兴趣一点点摸索打磨。

鸟巢巡检无人机,仅仅是于水元科创探索的起点。恶劣环境下AI模型稳定性、人机协同决策机制,还有不少现实难题等待他继续钻研。这名初中生正秉持求真务实的工匠精神,继续立足真实社会痛点,在科技创新的道路上踏实向前。

采写:南都N视频记者 谢粤蕾

编辑:谢粤蕾

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