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让果农采摘果子不发愁——西安交大12项设计夺第八届全国大学生机创设计大赛一等奖

来源:陕西科技报 | 日期:2018-10-11
         
        陕西科技报报道(记者 周励 文/图)10月10日下午,西安交通大学举行学生科技创新成果新闻发布会,宣传推介“助力桔子采摘器”“菠萝钢铁侠”“苹安落地——扭转抓取式苹果辅助采摘器”,以及“跨越下行复合交换式立体停车装置”这四项在第八届全国大学生机械创新设计大赛中夺得一等奖的创新设计。据悉,在这次大赛上,西安交大获得一等奖有12项,其中5项作品进入“中国好设计”大赛,总获奖数、一等奖数、入选“中国好设计”大赛数量均居全国第一。
       
        助力桔子采摘器:
桔子简单高效安全
       这款新型柑子采摘器,采用灵活机械代替手工劳动,解决目前柑子采摘费力、收集费时、采摘者劳动强度大的问题,采摘简单、高效、安全。
       作品设计理念表现在高效性、灵活性与舒适性三个方面。设计创新点在于结构上创新性地采用对称十杆机构,操作者仅需较小力即可达到较好的采摘效果,且采用机械驱动,运行安全可靠。同时功能上巧妙结合助力与可拆卸收集装置,既保证了操作者操作的舒适性,又可省力高效,实现单次多个、多次多个收集,且助力部分通过折叠机构可完全折入背包,便于携带。
       
        菠萝钢铁侠
4.5秒采摘一个菠萝,可持续摘700-800个
        大家知道,菠萝采摘要依靠大量劳动力,费力费时。本作品针对果实扎手、果实沉重、保护幼芽、弯腰摘易疲劳等难点问题,提出一种新型的单人操作的采摘装置。
        据设计者介绍,该装置工作时首先通过驱动模块驱动夹持爪夹紧菠萝,夹紧完成后,减速电机带动齿轮套转动将菠萝掰断。为了减小手掌提供的握力,本作品设计了一个省力杠杆以减轻劳动强度。针对采摘模块带来的力臂加长、手臂负载较大的问题,本作品利用外骨骼结构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。
        本设计充电约2小时,4.5秒可采摘一个菠萝,可持续采摘700-800个菠萝。可为国内农业机械现代化、设备操作单人化提供一个较好的思路。
 
        苹果辅助采摘器:让苹果安全落地 
        如何安全准确地采摘高处的苹果,并且保证采摘时苹果不受损坏?目前苹果的采摘和收集主要由人站在高处完成,不仅劳动强度大,安全性也得不到保障。尽管市场上也出现了一些简易苹果采摘装置,但都无法有效解决上述问题。为解决苹果采摘过程中的上述痛点,本团队设计了扭转抓取式苹果采摘辅助器。其着眼于农业智能化,将农业采摘信息与互联网技术相融合,通过互联网的高效性、实时性、便捷性指导农业生产过程。
        该设计实现了苹果的采摘、收集和计数集成功能,大大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、收集的果园,工作效率高。
  
        立体停车装置解决老住宅区停车难 
        如何解决停车难问题?尤其是通过怎么样的设计装置,可解决老社区和老住宅区域停车难的问题?
        本设计正是基于此产生出的“奇思妙想”:主要分为二层车位、搬运器和三层车位,入口升降装置实现车辆进出搬运器;一层停车位自由使用,可停放汽车或作他用如绿化、自行车停放等;整机自动化、智能化运行。这个立体停车设备创新设计机械挂钩,采用中空式搬运,实现一层搬运空间服务两层车位,简单升降完成存取操作,大大提高了空间利用率和存取效率;并且,适用性和可扩展性强。
        记者与会了解到,“杭州未来科技杯”第八届全国大学生机械创新设计大赛决赛于7月22日至25日在杭州浙江工业大学举行,西安交大共有14项作品入围决赛,取得全国一等奖12项,二等奖2项,其中5项作品推选进入“中国好设计”大赛,总获奖数、一等奖数量、入选“中国好设计”大赛数量均居全国第一,再创历史佳绩。并且,西安交大作为陕西赛区组委会主任单位,还获得了优秀组织奖。
 
作者:周励 | 责任编辑 | 丹若
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