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突破!工大学子斩获全国机械创新设计大赛三个一等奖!

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原标题:突破!工大学子斩获全国机械创新设计大赛三个一等奖!

来源:合肥工业大学

近日,2020年“中铁工业杯”第九届全国大学生机械创新设计大赛在西南交通大学落幕。我校3支代表队在全国120所高校的181支决赛团队中脱颖而出,均斩获全国一等奖,创下了合工大在该赛事历史上的最佳成绩。

全国大学生机械创新设计大赛是教育部和财政部重点支持的,代表全国大学生机械创新能力最高水平的大赛。本届大赛的主题为“智慧家居、幸福家庭”,共收到来自全国678所高校的4719项作品。经过全国范围内的第一阶段评审,最终仅有3.8%的作品进入决赛并现场角逐最高奖项。

本次大赛共评选出全国一等奖143项、二等奖248项。我校获得全国一等奖3项,二等奖3项的好成绩。获奖名单如下:

一等奖

《全自动智能药箱》

指导老师:朱立红 张良

参赛队员:陈宇轩 朱元秀 邵嘉劲 夏磊 刘星

《智能防抖筷》

指导老师:王勇 朱仁胜

参赛队员:韩磊 吴兆龙 田翰文 梁昀轲 李晓

《智能分类垃圾桶》

指导老师:郑红梅 李伟

参赛队员:姜帅康 崔翔赫 张皓源 卢佳威 王凯

二等奖

《基于物联网的多功能一体化的智能窗户》

指导老师:任泰安 郑红梅

参赛队员:杨景尧 潘涵 潘立言 李奕凡 程旭

《辅助上楼运送重物机械》

指导老师:王虎 孙浩

参赛队员:姚俊升 蔡明辉 曹蒙昭 石江瑜

《多姿态智能生活轮椅床》

指导老师:钟东 吴其林

参赛队员:杨景尧 刘志涛 王诚 廖翊杰 廖飞

一等奖作品展示

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作品名称:

全自动智能药箱

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作品内容:

本作品具有自动配药和智能提醒两大功能。自动配药包括药物进仓和药物出仓两个过程。药物进仓:每次进仓一种药物,药物倒入药箱入口,在触摸屏中选择片剂或胶囊后,药物进入不同的通道,通道中设有计数模块,用光电门传感器进行计数。药物出仓:药仓自动转到最上方,开门后,由程序控制药物进入不同的通道,通道内的计数模块工作,当计数达到设定的药物数量时,机构停止运行,从出口处将药物取出。原药仓旋转至最下方,通道内的剩余药物落入原药仓。智能提醒功能,根据预设的服药时间,实时通过语音进行提醒。

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创新点:

1. 全自动智能药箱可以自动存取多种胶囊和片剂药品,实现自动入仓、自动计数、准确取药。

2. 药箱采用摩天轮结构,多个药品仓由独立机构控制仓门开合,运动稳定可靠。

突破!工大学子斩获全国机械创新设计大赛三个一等奖!

作品现场演示视频

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作品名称:

智能防抖筷

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作品内容:

本设计源于社会实际需要,在对一部分老人尤其是患有帕金森氏综合症的老人手部动作控制需求的调研基础上,开发设计符合实际要求且使用便捷的防抖筷子,实现了筷子与勺子的一体化。本装置主要由手柄、防抖控制机构以及筷头或勺头组成,结构主体为3D打印的壳体,便携轻巧。初始状态为勺子,使用筷子时将勺头拔出,将筷头插装在连接装置上即可实现转换成筷子,变换方式简单;通过防抖控制算法的实现,完成对筷勺动作抖动的补偿控制,使动作平稳性符合要求。后续还可根据需要更换前端的配件,如牙刷、杯子等生活常用器件,使之成为多功能防抖平台,可扩展性强。

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创新点:

1. 更符合中国人用筷子的习惯,并将筷勺一体化,可拆卸,卫生实用。

2. 外壳采用人体工程学设计,有助于老人进餐,握持更舒适,减轻手部疲劳。

3. 采用直流减速电机驱动,采用自研防抖算法,实现防抖补偿使能技术,防抖效果良好。

4. 采用激光测距传感器,实现自动夹持,减轻手部负担,方便实用。

5. 防抖机构体积较小,能够容纳在狭小的空间内,并能完成二自由度的运动补偿,具有一定的实用性和创新性。

6. 采用模块化装机设计,易于更换配件,简单实用,拆装方便。

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应用前景:

本防抖筷成本低,便于实现大量生产;可以解决老人和帕金森氏综合症患者的手抖或手部力量弱而无法使用筷子进食的问题,并能实现自动夹取,方便、实用、便携;此防抖装置可拓展性强,前端配件易于更换,可实现防抖装置的多功能集成,具有一定的实用性;单件制造成本160元左右,批量化生产成本还会降低,具有很好的市场前景。

突破!工大学子斩获全国机械创新设计大赛三个一等奖!

作品现场演示视频

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作品名称:

智能分类垃圾桶

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作品内容:

随着垃圾分类制度的实施,垃圾分类将逐渐成为人们日常生活的一部分。为解决人们随手丢垃圾习惯固化,先整理再丢弃难以适应的问题,设计制作这一款智能分类垃圾桶。垃圾桶由四个子垃圾桶和圆形外壳作为主体,包括外壳、旋转底座、顶盖和子垃圾桶四部分。智能分类垃圾桶通过语音识别进行垃圾分类,使用时说出垃圾名称,通过语音识别,控制旋转底座带动对应的子垃圾桶旋转到投入口的正下方,投入口隔板打开,投入垃圾,实现垃圾分类。采用模块化设计,便于根据不同场景需要调整垃圾桶容量及数量,方便客户个性化定制和维修更换。后续还将增强语音识别准确性以及多种分类模式,更好的适应智能家居环境。

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创新点:

1.采用语音识别技术对垃圾进行分类。

2.采用固定投入口,旋转垃圾桶的结构,结构紧凑。

3.半自动化换袋,减少成本,使用方便。

4.垃圾溢满提醒,物联网远程控制。

5.满足使用要求的前提下尽可能简化结构。

6.制造维修简单。

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应用前景:

所设计智能分类垃圾桶成本低,便于大量生产;可以解决人们随手丢垃圾习惯固化,垃圾种类繁多容易混淆等问题,并具有半自动化换袋,语音识别分类,垃圾溢满提醒等功能,使用方便;此垃圾桶可根据用户不同使用环境调整子垃圾桶容量和种类,适应性强;批量生产后成本可控制在200元左右,具有广阔的市场前景。

突破!工大学子斩获全国机械创新设计大赛三个一等奖!

作品现场演示视频

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