今年的冬奧會(huì)上，國(guó)家的黑科技贏得了全世界的目光，科技的發(fā)展是國(guó)家強(qiáng)盛的基礎(chǔ)，當(dāng)然也離不開(kāi)科研人員辛苦的付出，華中科技大學(xué)5項(xiàng)科技成果助力冬奧會(huì)，你都了解嗎？

2022北京冬奧會(huì)激戰(zhàn)正酣，中國(guó)健兒摘金奪銀，全國(guó)人民高度關(guān)注，現(xiàn)代體育競(jìng)技離不開(kāi)高科技的助力，在本屆冬奧會(huì)中更是如此，華中科技大學(xué)的科技力量，就閃耀在其中

研制的智能冰刀磨床和滑雪板磨床

長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)的冰雪運(yùn)動(dòng)裝備制造產(chǎn)業(yè)與發(fā)達(dá)國(guó)家相比相對(duì)滯后，只有少數(shù)廠家能生產(chǎn)簡(jiǎn)易的磨刀架和磨刀機(jī)。這些設(shè)備的技術(shù)含量低、自動(dòng)化程度不高，冰刀和雪板的研磨質(zhì)量難以滿(mǎn)足要求，因此，開(kāi)發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的智能冰雪器材加工成套裝備勢(shì)在必行。

華中科技大學(xué)國(guó)家數(shù)控系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心聯(lián)合武漢華中數(shù)控股份有限公司等單位通過(guò)項(xiàng)目攻關(guān)，研制出智能化的冰刀磨床和滑雪板磨床，滿(mǎn)足了短道速滑/速滑冰刀、越野/冬季兩項(xiàng)雪板和跳臺(tái)滑雪滑雪板等各種冰雪器材制造和修磨要求，解決了國(guó)內(nèi)冰雪器材加工企業(yè)靠手工設(shè)備操作，勞動(dòng)強(qiáng)度大、精度低、效率不高的難題和瓶頸。讓原來(lái)“跟著感覺(jué)走”的粗放式加工和磨削，變成了全程自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化的精磨細(xì)削。

設(shè)備可以根據(jù)運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作、著力點(diǎn)等運(yùn)動(dòng)特征，為冰雪運(yùn)動(dòng)員量身定做最合適的輪廓曲線，實(shí)現(xiàn)了冰刀和雪板磨削精度從毫米級(jí)到微米級(jí)的跨越，為北京冬奧會(huì)中國(guó)運(yùn)動(dòng)員取得佳績(jī)貢獻(xiàn)一份科技的力量。

數(shù)字孿生訓(xùn)練系統(tǒng)

智能雪車(chē)雪橇賽道數(shù)字儀表盤(pán)

雪車(chē)雪橇是冬奧會(huì)中速度最快的項(xiàng)目，被譽(yù)為冬奧會(huì)“雪上F1”，比賽十分激烈。速度過(guò)快，運(yùn)動(dòng)員將有“飛”出賽道的人身危險(xiǎn)；滑得太慢，競(jìng)技性和觀賞性又會(huì)受損。如何助力教練員、運(yùn)動(dòng)員滑得更快、更安全？

華中科技大學(xué)牽頭的國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“科技冬奧”重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)“智能雪車(chē)雪橇賽道與競(jìng)技訓(xùn)練關(guān)鍵技術(shù)研究”項(xiàng)目，通過(guò)搭建賽道數(shù)字孿生系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)雪車(chē)、雪橇運(yùn)動(dòng)的智能精確感知和數(shù)據(jù)融合,讓比賽在安全性和觀賞性之間達(dá)到完美平衡。

項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)與國(guó)家隊(duì)圍繞數(shù)字化訓(xùn)練的關(guān)鍵技術(shù)與配套方法展開(kāi)了深入溝通，探討以數(shù)字化、智能化技術(shù)，挖掘基于數(shù)字賽道的滑行規(guī)律與制勝因素的研究實(shí)施路徑，形成了“雪車(chē)雪橇穿戴式數(shù)字儀表盤(pán)”、“鋼架雪車(chē)訓(xùn)練及比賽滑行軌跡數(shù)據(jù)分析報(bào)告”、“雪車(chē)雪橇可視化軌跡糾偏系統(tǒng)”等多項(xiàng)輔助訓(xùn)練的技術(shù)成果。打破了國(guó)外相關(guān)公司的技術(shù)壟斷，為運(yùn)動(dòng)員的科學(xué)訓(xùn)練提供了有力的參考數(shù)據(jù)。將雪車(chē)雪橇運(yùn)動(dòng)高速滑行過(guò)程的智能精確感知和數(shù)據(jù)融合，對(duì)比理論軌跡與實(shí)際滑行軌跡，實(shí)現(xiàn)基于數(shù)字賽道的可視化糾偏訓(xùn)練。

復(fù)雜空間虛擬交互導(dǎo)引技術(shù)

京張高鐵智慧服務(wù)-北京八達(dá)嶺長(zhǎng)城站中的AR視覺(jué)導(dǎo)航程序界面

在冬奧會(huì)籌辦的科技服務(wù)方面，為更好地服務(wù)北京作為“雙奧之城”的歷史性擔(dān)當(dāng)，華中科技大學(xué)工程管理研究所項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在“科技冬奧”重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)“京張高鐵智能化服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)與示范”項(xiàng)目支持下，針對(duì)地下封閉空間定位及路徑規(guī)劃較為困難的問(wèn)題，基于AR的便攜式移動(dòng)集成及動(dòng)態(tài)圖像疊加方法以及多層空間環(huán)境自適應(yīng)的動(dòng)態(tài)虛擬交互導(dǎo)引技術(shù)，通過(guò)抓取車(chē)站數(shù)字模型，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)設(shè)施狀態(tài)變化、動(dòng)態(tài)客流分布和立體路徑連接，實(shí)現(xiàn)了建于山體之內(nèi)的北京八達(dá)嶺長(zhǎng)城站中的AR視覺(jué)導(dǎo)航。

在方便冬奧會(huì)期間旅客出行的同時(shí)，提升了高鐵服務(wù)的科技感和趣味性，充分展現(xiàn)百年京張的科技變遷。

復(fù)雜山地條件下泛場(chǎng)景建模技術(shù)

復(fù)雜山地條件下場(chǎng)地空間重構(gòu)

針對(duì)奧運(yùn)標(biāo)準(zhǔn)雪上競(jìng)賽場(chǎng)館設(shè)計(jì)建造經(jīng)驗(yàn)空白的現(xiàn)狀，華中科技大學(xué)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在“科技冬奧”重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)“復(fù)雜山地條件下冬奧雪上場(chǎng)館設(shè)計(jì)建造運(yùn)維關(guān)鍵技術(shù)”項(xiàng)目支持下，面向雪車(chē)雪橇中心、高山滑雪中心和高山滑雪跳臺(tái)所在地區(qū)研發(fā)快速山地場(chǎng)景重構(gòu)技術(shù)，在常規(guī)場(chǎng)景重建算法基礎(chǔ)上，針對(duì)大規(guī)模復(fù)雜場(chǎng)景，建立慣導(dǎo)信息與視覺(jué)信息相融合的高效捆集調(diào)整優(yōu)化算法，有效緩解和避免誤差積累問(wèn)題，提高建模的整體性能和精度。為奧組委提出的“賽區(qū)場(chǎng)館一張圖”的使用需求提供了三維數(shù)字模型的支持。

無(wú)源保暖雪上科技護(hù)臉技術(shù)

在冬奧測(cè)試實(shí)驗(yàn)室測(cè)試

為了彌補(bǔ)越野滑雪護(hù)臉裝備的技術(shù)空白，在極端寒冷的環(huán)境下為運(yùn)動(dòng)員實(shí)現(xiàn)高效的運(yùn)動(dòng)防護(hù)，華中科技大學(xué)武漢光電國(guó)家研究中心項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)承擔(dān)無(wú)源保暖雪上科技護(hù)臉項(xiàng)目，致力于為冬奧會(huì)賽事提供科技保障服務(wù)。

在沒(méi)有任何可參照的國(guó)外相關(guān)技術(shù)的情況下，團(tuán)隊(duì)所研發(fā)的雪上科技護(hù)臉充分體現(xiàn)了技術(shù)的“從0到1”的原始創(chuàng)新性，能夠在嚴(yán)寒環(huán)境中為著裝輕便的越野滑雪運(yùn)動(dòng)員提供“暖”而“快”的保障服務(wù)，通過(guò)局部微環(huán)境的有效熱調(diào)控，降低運(yùn)動(dòng)員在賽前熱身或比賽過(guò)程中面部、呼吸道損傷以及低溫的不適感，盡可能減小極端環(huán)境對(duì)水平發(fā)揮所造成的影響。

目前總共已有八批護(hù)臉裝備提供給國(guó)家越野滑雪隊(duì)使用，為寒冷環(huán)境下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的面部、呼吸道、頸部等提供必要的無(wú)源保暖防護(hù)，可輔助運(yùn)動(dòng)員更好地完成訓(xùn)練與比賽任務(wù)。

來(lái)源：華中科技大學(xué)官微