摘要：他是兰州大学信息科学与工程学院计算机应用技术专业2022级博士研究生——刘付颖。从本科阶段完成第一辆智能车，到硕博阶段手握多项科研成果，九年间，这个“想多看看外面的世界”的青年，在一场场专业竞赛中磨砺技术，在一项项科研工作中迸发灵感。他的故事里没有“天才”的标
深夜的实验室里，电脑屏幕的蓝光映在刘付颖的脸上。他的手指持续敲击着键盘，眼睛在实验结果和程序代码界面左右切换。这样的夜晚他已记不清有过多少次。
他是兰州大学信息科学与工程学院计算机应用技术专业2022级博士研究生——刘付颖。从本科阶段完成第一辆智能车，到硕博阶段手握多项科研成果，九年间，这个“想多看看外面的世界”的青年，在一场场专业竞赛中磨砺技术，在一项项科研工作中迸发灵感。他的故事里没有“天才”的标签，却始终有着被兴趣点燃的火种，被实践锤炼的韧劲，以及一群并肩“追光”的伙伴。
兴趣引航，竞赛叩启科研之门
“参加专业竞赛对保研、评优也有很大的帮助，但我并不是冲着这些去的。”对刘付颖而言，促使他主动进入实验室学习、参加科研竞赛的始终是浓厚的科研兴趣。
自大二起，刘付颖连续参加了三届“恩智浦杯”全国大学生智能汽车竞赛，从元器件的选取，到电路板的焊制；从代码的编写，到让小车跑得更快、躲避障碍更灵敏。在外人看来十分“磨人”的过程，现在回忆起时，刘付颖笑着将其表述为“十分有趣的经历”。
在拉长战线备战全国大学生智能汽车竞赛的间隙，刘付颖也打过速战速决的“闪击战”。大三那年，他和队友参加了全国大学生电子设计大赛，要求四天三夜内独立完成“模拟电磁曲射炮”装置的制作，在未知环境下自动识别并精准打击随机出现的动态目标。其中，刘付颖负责软件编程与整体调试的工作。
备赛期间，他和队友遭遇惊险一幕。电磁炮需通过电容放电产生磁场推动炮弹，但一次调试时电容充电后未正常放电。“我刚要检查，电容突然爆炸，冲击波差点掀翻我，耳朵嗡嗡作响。”
刘付颖回忆时仍后怕，这让他深刻意识到实验安全的重要。团队最终在截止前半小时修复所有Bug，作品功能“有惊无险”地全部实现。
比赛从早上八点开始，直到下午六点左右才轮到刘付颖团队。白天充足的自然光利于摄像头识别，而傍晚恶劣光线则影响较大。快轮到他们时，本就西斜的太阳被云层遮挡了。
“当时赛场太暗了，我们都想放弃了，没想到刚轮到我们时，太阳又转出了云层，补上了一点自然光。”借着这一丝亮光，他们最终出色地完成了基础题和附加题，获得广东省一等奖及全国二等奖的荣誉。每当刘付颖回忆起那个瞬间，依然感动。
自主探索，用算法破解现实难题
硕士阶段，刘付颖在导师金龙教授的指引下，选择优化理论和应用研究为研究方向。“我们导师年轻且优秀，注重培养我们的科研思维，从创新点提炼、论文撰写和投稿、到答复意见处理的整个过程中，他都逐步引导我们。”导师的影响让刘付颖对科研的敏感度潜移默化地提升，并且逐渐找到了适合自己的科研方向。
2023年初，刘付颖着手开展以无人驾驶汽车最优控制的新方向研究。
刘付颖展开大量资料调研，自主搭建仿真平台，复现前沿的无人驾驶汽车控制算法。在此基础上，他还需要结合实验室的优化理论，创新现有优化控制方法。
“导师认为仅包含理论推导和仿真实验的初稿并不充分，于是安排我到重庆中科汽车软件创新中心进行更深入的学习。”
两个月过去，刘付颖熟悉了无人车辆设备。他将自己的算法嵌入其中，最终完成了论文《Robust Predictive Steering Control for Autonomous Vehi-cles with Polynomial Noise Resilience Neural Dynamics》的物理实验。
经过约七八个月审稿与多次答复，论文成功在中科院一区Top期刊上发表。“这是我目前为止投入时间精力最多的，也是理论和实践都收获最多的一项工作。”刘付颖说。
刘付颖参加第三届中国研究生人工智能大赛
无人驾驶存在着诸多噪声扰动影响：路面凸起时，车辆驶过时会产生抖动，这属于道路噪声影响；雪天行驶时，车辆可能打滑，这是外部环境导致的影响；高速行驶时，横风的扰动也不容小觑，突然的强风可能使车辆偏离路线。
2023年底，雪花给了冬天的大地一点灵气，也给了刘付颖新的灵感。于是，一项无人驾驶过程中外部扰动问题的研究初步构想成型。
该项目的思路将所有不利影响统一建模为集成扰动进行考量，并从优化计算的角度消除这些扰动，从而更稳健、更安全的行驶。恰逢甘肃省优秀博士生项目的申请机会，他便将此设想撰写成项目书提交，最终成功获批。
“做科研不能纸上谈兵，理论需要落地”
刘付颖的科研生活从未局限于单一的学术探索。他在科研之余继续参加专业竞赛。
从2020年首次参赛，刘付颖连续三年参加中国研究生人工智能创新大赛。他坦言，竞赛的吸引力在于能将算法模型转化为看得见的实际应用。
2020年，刘付颖和团队制作了一款“四足机器人”，在全国1200余支队伍中脱颖而出，代表兰州大学首次闯入国赛并斩获全国三等奖。2021年，他和团队紧扣社会需求，研发出“双臂医护机器人”，旨在协助医护人员完成送药、搀扶病患等任务。在比赛中，面对全国1500余支队伍的激烈竞争，项目再次获得全国三等奖。
“我们的目标一直是冲刺全国一等奖，但比赛竞争确实很激烈。虽然未能冲击更高奖项，但这份经历和锻炼也十分珍贵。”刘付颖说。
凭借前期在竞赛获奖、论文发表以及专利授权等多方面的积累，在2024年下半年，刘付颖成功获得第二批国家自然科学基金青年学生基础研究项目（博士生项目）以及中国科协青年人才托举工程博士生专项的资助。
在科研方面，刘付颖一直专注于无人驾驶领域的路径规划优化问题。他认为，传统方法多基于简化的“凸优化”模型，即假设问题仅存在单一全局最优解。然而，现实场景中复杂的障碍物分布往往导致路径规划问题呈现“非凸”特性——存在众多局部最优解，但传统方法可能因陷入局部最优而难以安全避障。
针对这一挑战，他的研究将问题建模为“非凸优化”模型，并设计了一种模拟生物神经网络的动态协同算法，使求解过程快速收敛。“简单地说，从非凸优化的角度，可以让无人车更精准地躲避障碍物，在安全绕过障碍物之后，再回到原本的行驶轨迹上。”他解释道。该基础理论源自金龙团队的前期研究，而刘付颖通过将其与无人车控制结合，完成从理论到应用的跨越。
机会是“主动刷”出来的
回顾刘付颖的成长轨迹，从本科泡实验室的“小白”，到如今手握多项科研成果的博士生，他的每一步都印证着“理论和实践并行”的方法论。而这条路上，个人的坚持、导师的指引、团队的协作，如同三股绳索，编织成支撑他前行的力量之网。
实验室是刘付颖的“第二课堂”。在这里，高年级学生带低年级学生参赛的传统，形成了独特的“知识梯队”。他回忆，刚入学时师兄师姐手把手教他调试代码的场景仍历历在目；而如今，他作为师兄也常和师弟师妹们一起探讨疑惑。
实验室“沉浸式”的科研生活及每周的组会讨论，都帮助刘付颖培养了良好的科研习惯。“每一次和导师、组内小伙伴们的讨论，都能让我获得新的科研灵感，很多创新点正是在这种看似琐碎的交流中萌芽的。从初入组内到选择硕博连读再到现在，我非常深切地感受到了自己的成长。”刘付颖感慨。
导师金龙在刘付颖的科研之路上至关重要。入学时，导师发现了他的动手能力，并鼓励他积极参加竞赛项目、将理论研究应用于实践。“竞赛项目不是科研的对立面，而是验证价值的放大镜”——这种包容而前瞻的指导理念，让他敢于在学术深耕的同时拥抱实践挑战。刘付颖认为，导师金龙不仅是自己在科研路上的“引路人”，也是自己的学习榜样。“我在导师身上学到的其中一点就是自律。从研一开始，不出差的话他都会比学生更早到实验室，如果说给学生的要求是八点半，大多数情况他在八点前就已经到了。”刘付颖说。
或许在他人眼中，刘付颖是一个幸运的人。无论是在本科阶段，还是硕博期间，他都恰好地把握住了人生中的每一个机遇。但对他来说，这些机会从来不是自己“等”来的。
来源：澎湃新闻客户端
