四川在線記者 林嘉薇
成都有些陰冷的天氣並不能澆滅昂揚少年的熱情。清風過耳,揚起了賽場上的獵獵紅旗,也點燃了900多位少年英雄的鬥志。
21日,「中鐵工業杯」第九屆全國大學生機械創新設計大賽全國決賽,在成都西南交通大學犀浦校區舉行。全國共有兩萬多名師生,4719件作品參與到本次大賽中,其中只有前3.8%的作品來到了成都,參加最後的決賽。
瀏覽器版本過低,暫不支持視頻播放
全國大學生機械創新設計大賽是由全國大學生機械創新設計大賽組委會、教育部高等學校機械基礎課程教學指導分委員會主辦,由全國機械原理教學研究會、全國機械設計教學研究會、金工研究會、北京中教儀人工智慧科技有限公司聯合承辦,以楊叔子院士為代表的老一代機械學科前輩一起倡導、發起並持續推進,如今已經走過了8個年頭。
今年的大賽主題是『智慧家居、幸福家庭』,強調將『智能技術』融入機械創新設計作品之中。大賽內容是設計和製作『助老機械和智能家居機械』,切合智慧城市、智慧社會這個當前社會發展的主旋律。主題和內容為同學們進行作品選題提供了廣闊的空間。
來自全國120所高校的60多位評審講對進入決賽的作品進行答辯考核,李培根院士也就大賽特意寫了一封書信表達對同學們的祝福。
那麼這場少年英雄會上有哪些天馬行空的作品呢?四川在線記者前往現場為大家一探究竟。
專家考評答辯
搓背愛好者的福音
西南交通大學的陳文瑜同學和他的團隊製作了『洗樂健-多功能老人洗浴』。從外觀上看,這是一個長了搓澡巾的椅子。陳文瑜介紹說在拿到大賽題目以後,第一時間就打電話詢問了家裡的爺爺奶奶,還到公園、養老院諮詢了很多『老年用戶群體』。他們發現很多老人甚至中年人都有肩周炎、膝關節受損等問題,導致他們起立坐下都很費力,清洗背部也有難度。
西南交通大學團隊合影
以此為出發點,陳同學和團隊小夥伴設計了這款可以幫助老人清洗背部的椅子,首先坐墊上設計了彈簧裝置輔助老人坐、起,通過底部的鎖扣可以固定坐墊,這時老人只需拉動手邊的搖杆就能輕鬆操縱背後的海綿完成背部清洗,同時這三條海綿可以拆洗更換保證清潔,底部還設計了按摩輪可以在清洗過程中順帶按摩腳部,這個設計可謂相當貼心了。
從第一代「洗樂健」到第三代成品
陳同學說,目前看到的作品其實是第四代了,由於缺乏經驗,第一代『洗樂健』幾乎剛搭建起來就散架了,經過長達幾個月的探索,最終完成了從圖紙到實物的建立。雖然『洗樂健』從名字到操作手法都透露出一種令人忍俊不禁的氣質,但同學們善於從生活出發,以解決實際需求的角度做設計的思維方式,也正是令無數經典產品得以誕生的重要品質。
垃圾分類障礙者的救星
幹垃圾?溼垃圾?有害垃圾?究竟怎麼區分?這個令全國人民頭大的難題在華中科技大學大三的李佳芮同學和她的團隊面前迎刃而解。李佳芮同學向記者介紹到,在生活中要搞清楚各種垃圾的類型比較麻煩,目前相應領域的產品也並不多。為了填補市場上智能分類垃圾桶的空白,他們設計出了一款智能垃圾桶,首先這個分類垃圾桶體型較小,可以放在室內使用,其次它可以通過提前內置的參數直接分辨垃圾類型,無需語音提示,只要把你無法分辨類型的垃圾放到垃圾桶的主入口,垃圾桶會自動識別並將它歸入相應的垃圾槽。
華中科技大學團隊合影
李佳芮說,這個大賽的專業性很強,規格也高,為了拿到好成績,她作為團隊的發起人承受了不小的壓力。一方面是需要攻克技術難題,另一方面,由於面臨考研,當初一起奮鬥的小夥伴也有選擇半路退出的,團隊一度面臨解散的困境,但通過隊員之間的相互加油,團隊最終咬牙堅持下來,走到了決賽的現場。當記者問道答辯是否緊張時,李佳芮顯得自信而淡然,她說,緊張當然會有,但只要做足準備就會有底氣應對所有的考驗。
遠程遙控在我手 晾衣不怕大風雨
海南大學的張磊同學和他的團隊飽受南方天氣說風就是雨的『折磨』,剛洗過的衣服遇上突如其來的暴雨根本來不及趕回家收拾。因此他們設計了一款可以遠程遙控的晾衣架。據張磊同學介紹,首先晾衣杆上有彈簧纏繞,可以保證衣服和衣服之間有相應的距離合理布局,避免因颳風而粘在一起無法晾乾,其次在衣物晾曬一段時間後可以自動翻轉,最大程度接觸光照。
另外,張磊同學還介紹說,這個衣架是和物聯網相連接的,可以通過音響語音操控,針對不會使用的老年人還設計了遙控板控制。晾衣架上還裝有攝像頭,可以遠程觀察衣物,並操控晾衣架。
海南大學團隊合影
記者注意到,連接衣架的幾處關節都纏了膠帶。張同學解釋說,關節的零件都是通過3d印表機製作的,在來參加比賽的託運途中,作品受到了一些損傷,沒有適配的3d零件只能暫時用膠帶固定。雖然有小小的瑕疵,但這個作品還是令記者有眼前一亮的感覺。
團隊中唯一的姑娘徐琳薈告訴記者,雖然學校裡這個專業的女生很少,但大家都是機械『狂熱分子』,一起討論作品的時光非常幸福,自己也是懷著『有一天要將自己腦子裡構想的機器人做出來』的理想而努力著。這次大賽讓自己有了非常多的收穫和成長,看到其他組的同學們做出來的作品,深感同齡人的優秀,自己也要更加努力。
『站花兒』輪椅香不香?能站能躺能旋轉
來自西安交通大學的同學們設計了一款可以輔助站立、平躺還能平移旋轉的輪椅,輪椅前方可以幫助抓取物品的機械手臂讓它更多了一分科技感,仿佛孩童的玩具,也仿佛是工科男子的浪漫情懷。
西安交通大學團隊合影
第一次參加大賽的苑康龍同學今年大三,初出茅廬的他有一些羞澀和緊張。他說在設計中遇到不少困難,尤其一個零部件的安裝更是費了兩三個月的時間才得到解決。而這次大賽也讓苑康龍能夠把平時學到的理論知識得以應用到實際中,從『0』到『有』的搭建過程讓他在專業知識上有了很多收穫。
而團隊中已經大四的任佳信同學就沉穩許多,他說,相比真正的科研項目,自己團隊的作品其實難度並不算大,所有遇到的困難是可知的,解決起來也有方向,而真正的科研中可能會遇到大量無解的問題,那才是人類技術需要攻克的難點。
作為和東道主西南交通大學同宗同源的西安交大學子,任佳信第一次來到西南交大就對這個學校留下了非常好的印象,無論是校園環境還是文化氛圍,在相似中又各有特點,而西南交大的圖書館更是讓任佳信直呼『優秀』。
鞋子排排坐 立正清潔消毒一個不錯過
來自武漢輕工大學的同學們在通過對日常生活的觀察後發現,目前市場上的智能鞋櫃只能對鞋櫃中的空氣進行處理,這並不能滿足一雙鞋『全套清潔』的需求。因此他們設計了一款『方舟智能鞋櫃』。
武漢輕工大學團隊合影
大四的吳廣卓同學介紹說,這個鞋櫃有四個模塊,分別是鞋子進出模塊、循環存儲模塊、鞋面護理模塊和消毒殺菌模塊。簡單來講,就是一雙鞋的『奇幻之旅』。從鞋子進入鞋櫃開始,機器會自動擺正鞋子,然後被傳送到清潔板塊,機器會自動將鞋面撐起,通過毛刷進行清潔,接著被傳送到紫外線殺菌板塊,實現消毒和烘乾除臭。這一頓操作後你就能得到一雙乾淨又舒適的鞋子了。
除了自己的作品,大三的李心怡對其他學校的作品也充滿好奇,其中一個『會上樓梯的輪椅』讓李心怡印象深刻。『實在太有創造力了,坐著輪椅就像在玩兒玩具,這個作品很符合樂天派的人生態度『。
通過這個比賽,團隊的同學們不僅提高了自己理論知識應用到實踐的能力,也在大賽的其他作品上收穫了靈感。帶隊老師孫亮波說:「這是一個公開、公平、公正的大賽,專業性要求很高,能夠參加到國賽的每一位同學都非常優秀,相信他們都在這個過程中經歷很多不為人知的困難,這個過程不僅是鍛鍊了他們的專業知識,更是對他們心智的磨練,不管這些孩子們未來走的多遠,相信這一段和同伴肩並肩共同奮鬥的經歷都會成為他們寶貴的財富。「
藥藥切克鬧 自動配藥你需要
『這兩個孩子大賽前一天通宵達旦,只睡了一個小時,就為了揪出4000行代碼裡那一兩處錯誤。『指導老師李豔提到這個有些心疼。
趙蒙召同學對記者介紹說,設計這個居家自動配藥裝置的靈感是來源於團隊裡一位成員的奶奶提出的『客戶需求』。很多老年人一天需要吃的藥品種類比較多,服藥的計量各有不同,很容易錯吃、漏吃,而家中兒女工作繁忙不免無法面面具到照顧老人的需求。這對老人的健康是一個不小的隱患。
因此他們決定設計一個可以提前為老人配置好一周藥品的機器,在他們的作品裡,只需要通過掃描藥品二維碼錄入藥品信息,根據機器提示將各類藥品裝入盒子,再按照醫囑設定好用藥的時間和計量,機器就能自動準確配藥並按時提醒老人服藥。
鞏騏瑞同學說,這是一個純手工製作的機器,由於疫情影響,兩位同學無法返校,一個在北一個在南,他們只能各自在家中摸索研究自己負責的板塊,再通過快遞將零件寄給彼此,視頻通話討論方案。由於無法返校製作機器,團隊裡的同學甚至自己攢了3d印表機列印零部件,機器外殼的亞克力版和鋁管也是自己買了鋸子製作的。
趙蒙召同學並不是第一次參加機械大賽,甚至在上一屆的比賽中取得了一等獎的好成績。他說,這個大賽專業性很強,再次參加一方面是想證明自己的能力,另一方面也期待能為校爭光。
李豔老師說,機械是製造業之母,而製造業,關乎國家的未來。大賽能夠給孩子們提供一個平臺,讓他們紮實的把理論所學化為實際可用,將來他們走向社會,將會是我們國家製造業最有力量的新鮮血液。因此這個連續舉辦了九屆的大賽是在播撒種子,具有相當重要的意義。
北京印刷學院團隊合影
記者了解到,大賽在11月22號圓滿落幕,其中西安交通大學的輪式智能助老機械裝置、武漢輕工大學的智能一體化鞋櫃、海南大學的『晾小衣』智能晾衣杆、華中科技大學的家用分類智能垃圾桶、北京印刷學院的居家自動配藥裝置獲得了一等獎的好成績。