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西安交大勇夺全国大学生机械创新设计大赛12项一等奖

2021-12-15 来源:邢台机械信息网

记者 姜泓 摄

西安新闻网讯(记者姜泓 任娜) 如何快捷省力地摘柑子、菠萝、苹果?如何解决老旧小区的停车难问题?日前,在西安交通大学学生科技成果创新发布会上,记者见到了学生设计完成的助力柑子采摘器、菠萝钢铁夹、扭转抓取式苹果辅助采摘器和跨越下行复合交换式立体停车装置模型等作品。据悉,这4个作品和“三层无避让立体车库”等8个作品一起获得第八届全国大学生机械创新设计大赛一等奖,并入选“中国好设计”,获奖数量位居全国高校之首。

据了解,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高校专业大赛之一,以培养机械创新人才为目的,每两年举办一次。经过现场演示、答辩等环节的激烈角逐进入决赛的作品,评审委员会还从作品选题的新颖性、创新性、实用意义,作品设计的合理性、图纸质量,作品的制作及功能实现等方面进行了综合评价,评出一等奖,其获奖率不足3%。

助力柑子采摘器:边采摘边收集 使用简便可携带

助力柑子采摘器采用灵活的机械代替手工劳动,借助这个器具,采摘者可轻松摘取较高位置的柑子,仅需较小的力量就能达到较好的采摘效果。采摘器还有收集功能,采用机械驱动,操作简单,运行安全。整个采摘器可穿戴、可折叠,便于携带,实用性强。

研发小组成员周章葱同学介绍说:“国内现在采摘柑子费时费力,劳动强度大,工人采摘高处的柑子时,要借助梯子登高,不仅效率低下,还存在安全隐患。我们研发的装置在地面单人作业,符合我国水果种植小面积、密集分布的特点。采摘器的制作成本低,机械结构安全可靠,如果得到推广,可以极大减少采摘柑子的劳动强度。”

菠萝钢铁夹:不扎手不弯腰

菠萝属于多年生单子叶常绿草本植物,高度约50厘米~100厘米,采摘时需要工人反复多次弯腰,而且菠萝果实扎手。考虑到这些特点,菠萝钢铁夹装置主要包括采摘爪、外骨骼模块和控制模块三部分,采摘爪抓紧菠萝后,由减速电机带动齿轮转动,将菠萝掰离,避免了采摘工人手腕转动的动作;外骨骼模块可以将手臂承受的力传递到肩部和背部,并通过电机做功来分担一部分的菠萝重量,从而减轻手臂负担。使用这个采摘器,可以实现菠萝的低损伤采摘(不伤害幼苗),防止扎手,避免重复弯腰。

苹果采摘器:边摘边分类 数据实现同步上传

苹果采摘的要点是:不能损伤或漏掉苹果,采摘时还要做好分类收集和其他信息采集,例如依据苹果的大小和重量实现分类装箱,收集苹果产地和产果率、来自哪棵果树等信息。

李熹伟、孙亚超、张多鹏、贠菁、李铮儒等同学设计完成的苹果采摘器可实现当场采摘、分类装箱以及质量信息上传。当机械手抓取到苹果后,通过扭转动作实现采摘,然后苹果进入收集管道,在管道内实现数据采集和上传后,自动分类装入不同的纸箱。采集的数据可以建立苹果采摘数据库,便于进一步统计分析,减轻了果农工作强度,节省了人力物力,适用于大数量、多种类采摘、收集的场所。

停车装置:一层空间变三层 汽车存取坐“电梯”

跨越下行复合交换式立体停车装置的设计旨在解决城市停车空间不足的问题。这个装置一层可停车,可当做正常道路,也可作为绿地、自行车停放点等,二层及以上是停车空间。车主可将车停在入口处,手机启动相关app后,搬运器(作用相当于电梯)将车辆传送至二层或三层停车位。需要取车时,启动app,搬运器就会将车送出。这个装置利用简单升降完成车辆存取操作,大大提高了空间利用率和存取效率,最低占地一排就可多出两层车位,适用性和可扩展性较强。

来源:编辑:张莹

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