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共赴冰雪之约，共享冰雪盛宴。哈尔滨冰雪旅游火爆出圈，哈尔滨机场旅客年吞吐量2080.5万人次，创历史上最新的记录、居东北地区之首，黑龙江省成为最热门冰雪旅游目的地，全年接待游客数量、旅游收入分别增长85.1%和213.8%。
一串串详实的数字，一份份喜人的成绩背后，是全省牢固树立“一盘棋”思想，充分调动各方资源，切实凝聚各方合力的结果。各市（地）纷纷亮出“家底”，企业、高校和科研院所共赴市场，为龙江冰雪产业高水平发展添砖加瓦，为龙江加快形成新质生产力蓄势赋能。
隆冬时节，松花江畔，在哈尔滨松花江冰雪嘉年华高达140万平方米的园区里，城市荣光、冰晶之心钻石海等核心景观前吸引了大批游客拍照打卡，冰上足球、冰上排球、冰刀滑冰场等40余个互动娱乐体验项目前，游客欢声笑语不断。
其中，在钻石海景观区，一处以“雪梦冰河”和“体育荣光”为主体设计元素，以七朵花瓣代表哈市打造“七大都市”的冰雪互动景观格外引人注目。“过去，冰雪景观在雕塑和建造工艺上已十分成熟，但在灯光表现方面仍有待提升，特别是超大尺度的冰雪巨幅江面发光景观缺少有明确的目的性的创意设计和技术突破。”哈尔滨工业大学集成电路与微系统团队负责人张海峰教授和记者说，近年来团队一直在思考，如何建立平面景观立体化的灯光亮化方法。
作为黑龙江省“揭榜挂帅”科技攻关项目榜单之一，张海峰团队揭榜并完成了复杂环境、超大尺度空间下冰雪景观照明智能控制及应用研究。“当前市场上灯带控制主要是采用24V低压控制，控制器灯带的驱动能力在20米左右，难以满足超大尺度空间下冰雪景观LED灯带驱动需求。同时，高压灯带控制器在低温度的环境下‘水土不服’，LED灯带受温度变化以及冰雪建筑压力作用时容易短路，造成高压灯带解码器功率驱动管烧毁，造成系统故障。”张海峰说，针对以上问题，团队创新提出了过压、过流自保护的高压灯带驱动控制技术，通过对负载端驱动电压和电流自检测，超过限流阈值采用自保护电路将照明灯带与控制电路隔离，实现了对驱动电路的保护，自检测时间可在极短时间内完成，有效提升了现有冰雪景观的驱动电路的可靠性。
冰雪景观不仅要亮起来，更要活起来。让游客在好看好玩之余，感受到大美龙江雄厚的科技实力。
“想要实现平面冰雪景观人机互动协同亮化，第一步是要高精度定位冰上人员。游客走到哪里，哪里的冰雪景观就能随之产生颜色变化。”张海峰介绍，行人行走在冰封江面上会产生震动波信号，该震动波随着冰层快速传导，因此团队创新提出了基于地震波检测的人机互动加速度传感器技术。“现有的冰雪景观互动缺乏有效的传感器技术，目前仅采取了激光雷达开展了探索性研究，传感器不仅体积大，而且成本高。”张海峰给记者算了一笔节本增效的经济账。他说，以冰雪嘉年华为例，如果采用传统的雷达传感器，大约需要40万元，加之室外温度不可控，一旦低于零下20摄氏度，雷达传感器极易失灵。而采用团队研发的面向冰面震动波检测的高精度加速度传感技术只需要4万元。
“为企业‘节本’，为游客‘增效’。我们基于无线通信和现场总线融合灯光和音频节目的远程调控技术，形成了多种基于声、光、电协同的平面冰景互动亮化方法，既能完成游客人机互动的‘自选动作’，也能完成相关的规定时段、规定节目的‘规定动作’，并在两种模式下实现自由切换。”谈及未来，张海峰信心满满。他说，下一步团队将采用多传感器协同定位技术，实现复杂环境下多条动线、多个方向的游客与立体冰雪景观的互动。
哈尔滨的花样滑冰、齐齐哈尔的冰球、牡丹江的速度滑冰、鸡西的越野滑雪、鹤岗的高山滑雪、黑河的短道速滑……在黑龙江，独特的地缘优势，深厚的冰雪基础造就了一张张亮眼的冰雪运动名片。今年，政府工作报告说明，要推动冰雪运动、冰雪文化、冰雪装备、冰雪旅游全产业链发展；加快中国-上海合作组织冰雪体育示范区建设，高标准高质量筹办第九届亚冬会，冰雪季接待游客突破1亿人次，旅游收入超1500亿元，以冷资源撬动热经济。对此，如何以数字技术赋能冰雪产业，以另一种方式“解锁”龙江冰雪装备？黑龙江省科学院智能制造研究所所长朱明清感受颇深。
“黑龙江有着得天独厚的冰雪资源，源远流长的冰雪文化。这个冬天，来自全国各地的游客齐聚龙江赏冰乐雪，全民参与，‘尔滨’彻底火了。与此同时，我们也在思考，如何持续发力，打造冰雪文旅新业态，探索龙江冰雪新玩法。”朱明清和记者说，该所聚焦冰雪经济发展，以冰雪装备数字化和智能化转变发展方式与经济转型为牵引，以滑雪“数据采集-动作评估-技能提升-滑雪竞技”为技术路线，开展了数字孪生模拟滑雪系统与数字滑雪竞技平台关键研发技术与示范应用工作，目前该项目已在牡丹江、大庆、鹤岗等省内多地落地转化。
“目前，国外普遍采用的是‘一字型’室内模拟滑雪训练机，在两个固定的特制滑雪板上安装重力传感器、角度传感器，收集运动员滑行时的力量数据和滑雪板的转动数据，控制显示屏实景显示，以此来实现沉浸式滑雪体验。而我们团队首创基于‘斜坡型’室内模拟滑雪机研发数字孪生模拟滑雪系统与数字滑雪竞技平台，构建了‘连接+算力+能力’新型信息服务体系，通过算力网络、分布式云渲染、智能运动诊断等新一代科技，实现群众体育和竞技体育深层次地融合、全面发展，填补了市场空白。”朱明清介绍，“一字型”室内模拟滑雪训练机由于雪板轨道固定，更加便于数据采集。但也正是由于这一点，使用者只能进行左右动作，没有前后位移，滑雪体验的真实感不强。而“斜坡型”室内模拟滑雪机研发数字孪生模拟滑雪系统与数字滑雪竞技平台，不仅实现了高山滑雪的“之”字形走位，更加贴近真实的滑雪体验，而且通过研究滑雪运动姿态数据同步采集、运动特征分析、虚拟雪场数字资产重建和虚拟环境动态反馈等关键技术，实现了滑雪智能训练及运动大数据管理，打造了虚实结合的滑雪赛事空间。
“在虚实结合的滑雪赛事空间里，我们植入了大量的龙江元素，例如亚布力滑雪场等，同时也设计了适当的故事情节、游戏关卡等增强系统趣味性。”朱明清说，作为科技工作人员，他希望以科学技术创新手段，打破时空限制，让全国各地没能近距离感受龙江冰雪文化的游客能通过该设备沉浸式体验龙江的冰雪运动、冰雪文化。
“从最原始的水壶、脸盆浇冰到用上自制浇冰车，再到自主研制出新能源浇冰车，这条路很辛苦但也很值得。”七台河市高快强体育设备有限公司创始人李岩感叹，科研是走别人没走过的路，从无到有，从有到优，这一路的研究充满了不确定性，但能确定的是创新才有未来。
2018年12月30日，公司第一台油动力“浇冰车”研制成功；2019年4月28日，公司第二台电动力“浇冰车”研制成功；2020年9月11日，公司委托麦克斯加技术（北京）有限公司代理投标，中标中国残疾人体育运动管理中心国家残疾人冰上比赛训练馆浇冰车采购项目，创造中国国产浇冰车首次进入国家级冰上场馆制冰服务的历史……一路走来，作为经济活动的主要参与者，同时也是技术进步的主要推动者，企业创新主体作用不断激活。
手握“金刚钻”，才不会受制于人。“当年购买一台进口浇冰车，价格是160万元以上，需要大量外汇。所以我们一定要研究出中国自己的产品。”李岩说，“浇冰车”的核心技术大多分布在在爬犁上。机械结构不合理，团队就反复修改图纸，制造产品做试验；爬犁不刮冰，那就推倒重来从头开始。在那段最艰难的日子里，团队用整整三年时间、成千上万次实验，填补了国内空白。
目前，企业已形成油电两大品类的产品定制化生产。其中电动力浇冰车X180、X270两个型号成为了市场热销品。电动力浇冰车X270应邀承担了全国第十四届冬季运动会的制冰保障工作。“目前，我们的产品已经在黑龙江、内蒙古、北京、山东、河北、江苏、四川、湖北等地获得用户好评。”李岩说，2025年第九届亚洲冬季运动会将在哈尔滨市举行，企业也将加紧科学技术创新的步伐，希望能为亚冬会提供高端化、智能化、绿色化的冰雪装备，与来自亚洲各国各地区的体育健儿相聚冰城，感受冰上竞技的独特魅力。
