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机械创新设计大赛作品作品名称：机械创新设计项目-智能自动化农业种植系统摘要：本作品致力于通过智能自动化技术，解决传统农业种植中的劳动力不足、生产效率低下和资源浪费等问题。
设计了一套智能自动化农业种植系统，通过集成物联网技术、人工智能和机械工程，实现种植过程的自动化、智能化和高效化。
【综述】本项目旨在实现农业种植过程的自动化，减少大量劳动力的投入和提高生产效率。
通过集成不同的智能设备和系统，如无人机、自动灌溉系统、智能温室等，实现对作物的精确管理和细致监控，从而提高种植过程的质量和产量。
【系统设计】本系统的核心是一个智能农场管理系统，通过物联网技术连接各个智能设备，实现对农场种植过程的实时监控和智能管理。
无人机负责进行作物的巡检和喷洒农药，减少人工喷洒的时间和劳动力成本。
自动灌溉系统根据作物的需水情况自动进行灌溉，节约用水资源，避免浪费。
智能温室通过温度、湿度和光照传感器实时监测环境条件，自动调节温室内的气候，提供最适宜的生长环境。
【创新点】1. 通过无人机实现作物巡检和农药喷洒的自动化，提高效率，减少人力和时间成本。
2. 自动灌溉系统根据作物的需水情况自动调节灌溉，减少资源浪费。
3. 智能温室通过实时监测环境条件，自动调节温室内的气候，提供最适宜的生长环境。
【应用前景】本系统可以应用于大规模农场以及垂直农场等农业生产领域，提高种植效率和产量，减少人力投入和资源浪费。
该系统还可以通过远程监控和控制，实现对农场的全时段实时管理，提高农场的经营效率和可持续发展能力。
【结论】通过智能自动化技术的应用，本设计旨在解决传统农业种植中的劳动力不足、生产效率低下和资源浪费等问题。
该系统以其智能化、自动化和高效化的特点，可为农业生产领域带来创新和改进。
在未来的研究中，我们将进一步完善和优化该系统，以提高农业生产的可持续性和环境友好性。
第一届目录东北大区作品1、仿生机器蟹（哈尔滨工程大学）设计者：季宝锋刘德峰贾守波宋辉王刚指导教师：王立权陈东良刁彦飞2、螺旋传动管道机器人（哈尔滨工业大学）设计者：赵琦黄玉磊汪盛梁涛王玺唐能指导教师：宋宝玉焦映厚3、微定位仿生机器人（哈尔滨工业大学）设计者：侯磊石建军张乐敏乔遂龙周超王婷婷黎映相孙彬指导教师：邓宗全焦映厚孙立宁李满天4、基于并联机构和分布式控制系统的多功能机器人（哈尔滨工业大学）设计者：卢贤资刘明宇王祺刘强徐宇声刘祥雨周达顺指导教师：孙雅洲梁迎春焦映厚邓宗全5、轮足式机器人（长春理工大学）设计者：冯辉李荣张伙林刘国栋徐椿明兰宁荣大卓胡永宏刘洋周清指导教师：武秀东刘悦胡贞宋正勋6、机械式停水自闭水龙头（大连理工大学）设计者：于春宇孙灵俊指导教师：梁延德7、蚯蚓式爬行器（大连理工大学）设计者：王俊鹏李刚王宁全璐琳指导教师：梁延德8、圆柱凸轮数控铣削装置（东北大学）设计者：李兆维袁娜刘权利黄常舒指导教师：王仁德爬杆（绳）机器人（辽宁工程技术大学）9、设计者：梁文林许洪强李书新李再峰指导教师：何凡付治国新型大力钳（吉林大学）华北大区作品10、多功能齿动平口钳（北京化工大学）设计者：王建杨攀指导教师：王永涛11、微生物培养液自动抽取喷涂机（中国农业大学）设计者：徐结徐赫指导教师：张铁中12、爬杆管道两用机器人（北京航空航天大学）设计者：洪振军郑亮何帆杨亚涛周煊指导教师：范悦13、基于仿生的高适应性六足机器人（北京航空航天大学）设计者：吴文镜王剑薇过为贺仕伟孙明锋郑广强佟铁锋指导教师：王卫林14、仿生虫（北京航空航天大学）设计者：刘小明尹益平赵同钢赵鹏王云飞指导教师：张欣15、便携式助立器（北京工业大学）设计者：赵广宁冯伟周瑞洪毅张子祺赵敬元指导教师：王大康16、自行车防盗锁（北京科技大学）设计者：穆树亮指导教师：张少军17、无线遥控爬杆喷漆机器人（天津大学）设计者：卢鸿斌张莹李娜指导教师：杜玉明18、摩擦式电动翻谱台（天津大学）设计者：唐晓磊于滂倪宗悦农帅指导教师：车建明19、爬楼梯机器人（北京交通大学）设计者：张克涛温平李翔指导教师：方跃法房海蓉西北大区作品20、新型球形机器人（西安电子科技大学）设计者：沈宣江严军牛波甘运维林星陵侯俊利吴颖丁裕诚指导教师：李团结朱玉超杨小瑜21、新型纱线卷绕防叠试验机（西安思源职业学院）设计者：李阳李明牛科李京王栋雷辉指导教师：刘琦云22、方形区域喷灌龙头（西北工业大学）设计者：柏龙岳映章余朝举张彬李哲指导教师：葛文杰、.23、环卫伴侣——多功能自走式环保清洁车（陕西科技大学）设计者：张江峰张大伟赵志明叶恒青苏源博魏军学兰晓青顾纪超指导教师：李思益张彩丽刘俊生24、军地两用全自动担架车的研制（第二炮兵工程学院）设计者：潘兴杰蒲鹏程黄伟伟余亮戴胜东指导教师：岳应娟熊磊周凯25、上下楼梯搬运器（新疆大学）设计者：谈建平宝英巴特王超努尔比亚贾殿锋指导教师：穆塔里夫阿赫迈德王湔26、油罐车注油自动控制系统（新疆大学）设计者：西克热木阿里木热孜万古丽肉孜古丽指导教师：伊里哈木穆合塔尔陈宏伟27、源源（球形机器人）（西安思源职业学院）设计者：孙华雷张晓峰唐怀丹焦荣指导教师：马维新28、新型揉搓式全自动洗衣机（陕西科技大学）设计者：屈菲张义盟张江峰叶恒青指导教师：贺炜王宁侠唐平29、智能型全开式窗户（兰州交通大学）设计者：王欣欣李伟岭指导教师：李万祥牛卫中华东大区作品30、新型立轴风力机（安徽工业大学）设计者：杜志高王睿孙自闽钟昌彬陈厚富陈伟军陈献张世勇刘肥李超指导教师：邱支振陈富强顾小林31、仿生机械——虫虫“小强”（浙江大学）设计者：胡军柯党田峰许正蓉指导教师：沈萌红32、三自由度微位移工作台（合肥工业大学）设计者：杨飞谢俊谢祖强张永斌汪念平指导教师：赵韩沈健33、仿生壁虎（浙江大学）设计者：张俊伍中宇刘炜焘指导教师：钱向勇34、汽车转向同步照明灯（哈尔滨工业大学威海分校）设计者：张连清刘纪涛肖阿阳时凯张立伟常青张洪勋林乐川指导教师：刘会英赵继俊王毅35、机器鱼尼莫（东南大学）设计者：王春健梁健付月明关鸿耀李明宋春峰赵薇张徐指导教师：王兴松许映秋36、自适应可翻转探测车（东南大学）设计者：徐侨荣胡彬彭竹云彭时林指导教师：王兴松许映秋37、液体流动阻尼式高楼逃生器（福州大学）设计者：叶强杨谊昌张国欣指导教师：叶仲和蓝兆辉刘开昌38、脉动式无级变速器（南昌大学）213设计者：杜小波郭立华叶震肖文鑫指导教师：黄兴元杨湘杰徐春水39、可折叠崎岖表面自适应障碍小车（上海交通大学）设…计者：王玮彦袁君华丁琛瑜刘栩之李丰园指导教师：马培荪40、易拉罐空罐有偿回收装置（华东理工大学）设计者：巩彬彬指导教师：安琦中南大区作品41、行星轮式登月车（中国人民解放军国防科技大学）设计者：张佩柴世良周峰常伟陈坤指导教师：潘存云翁飞兵尚建忠42、健身洗衣机（华南理工大学）设计者：卢俊林世富指导教师：朱文坚43、智能洁地机器人（中南大学）设计者：汤展跃董惠柏指导教师：何竞飞44、机器昆虫步行机构（华南农业大学）设计者：董竹英魏浩华黄灿权黄章华指导教师：陈佳琦气动式龙眼去核机（华南农业大学）设计者：林楚帆张志辉陈嘉慧谢文彬许巨忠丁桂阳45、指导教师：谢海军吸附式蠕动探测维修机器人（海军工程大学）设计者：丰利军郜世杰张勇孟宇裴晶晶王菊花汪丹丹指导教师：江汉红46、摆盘式特种发动机（海军工程大学）设计者：王文斌张振有袁鹏胡照于振动指导教师：王德石47、仿生机械灵巧手（华中科技大学）设计者：赵信毅张庆春张布卿冯玮刘全国刘辉王政指导教师：吴昌林杨家军48、履带式水下铺设机（华中科技大学）设计者：张志甜黄海清牛毅徐天明指导教师：吴昌林49、两足行走机器人（湖南大学）设计者：王雄波姚凌云陈士剑吴占涛李丽冯长林汪祥指导教师：刘江南严贻满王虎符西南大区作品50、半球体螺旋槽数控研磨机（重庆大学）设计者：彭万彬李俊向拾文罗勇指导教师：袁绩乾陈国聪张济生51、带辅助环的楔铁式超越离合器（重庆工商大学）设计者：贺术祥陈雄陈敏指导教师：杜力52、环保型手推式草坪剪草机（昆明理工大学）设计者：胡永鹏李治威谭阳尤川宝何亮吴锋指导教师：谭蓉53、环卫保洁清扫自行车（西南科技大学）设计者：谭伟丰航驰指导教师：陈晓勇54、机械式自适应上下非等高台阶小车（成都电子机械高等专科学校）设计者：甘保军刘维江磊洪小飞钟宁王超玉刘浪指导教师：胥宏宋呜霍平55、球形机器人运动机构（成都大学）设计者：李凯陈茂林杨杰李小林杨霞宋磊指导教师：董万福56、无级变速轮系操纵机构（重庆工学院）设计者：罗剑波杜潇指导教师：林昌华57、液压式无级变速器（西南交通大学）设计者：钱海挺郑家坤李小易李永生指导教师：刘桓龙潘惠龙谢进58、异形齿轮泵（四川工程职业技术学院）设计者：李雷胡茂林胡建国朱明军郑家兵郑立和指导教师：陈洪涛冷真龙周奎附录一批复附录二获奖名单第二届目录第一部分助残机械（轮椅类）省力变速双向驱动残疾人车用驱动机单手驱动残疾人用车多功能人性化轮椅多功能自助轮椅减摆助残车自由轮椅电动爬楼梯轮椅可升降伸展式新型电动轮椅防倾翻轮椅星轮行星轮转换式可爬楼轮椅车多功能助残电动轮椅可上下台阶式轮椅三杆开链式轮椅半自动爬楼梯轮椅阶梯平地两用电动轮椅可升降省力便携式轮椅实用上楼梯轮椅多功能健身轮椅第二部分助残机械（助手、臂、腿类）助立椅自动搀扶助步车语音控制的多自由度欠驱动助残机械手多功能助食装置半自动电自锁膝离断假肢全自动翻书机助残多功能手多功能自助护理机助残机械手卧式期刊阅读器双杆大腿假肢可控式用餐机全新组合拐杖超欠驱动弹性铰15自由度自适应仿生手脚踏键盘转动式腕离断假肢多功能助行器第三部分助残机械（护理等其他类）自动翻身病床救护担架车体贴换裤机输液自动换瓶机智能接便床无障碍站台系统偏瘫自动翻身床瘫痪病人多功能自动翻身床地震应急床翻身床残疾人多功能床残障人士汽车辅助驾驶系统导盲杖多功能自平衡助残康复平台公交车用便利式助残升降梯道自动气动翻身床垫翻书助读机器人第四部分康复机械Ⅰ手肌脑疾康复仪偏瘫病人全关节运动促动康复训练器智能手部关节康复治疗仪多功能康复病床康复型轮椅被动式步态康复训练器腿部康复机手脚互动式康复仪智能型机械按摩组合床垫自动康复保健床斜视测量仪智能化多功能电动康复床双椭圆健身康复机基于音圈电动机控制技术的直动式骨锯智能型医疗康复床气动人工肌肉并联驱动手腕康复训练器玫瑰摆平衡能力训练仪第五部分康复机械Ⅱ减重踏步式下肢康复训练机爱心两用牵引椅基于CPM康复理论的手肘运动康复训练器械多功能健身康复轮椅下肢三关节康复器基于虚拟现实的手臂外骨骼康复系统主被动式肢体协调运动康健轮椅瘫痪康复治疗仪智能关节康复器人体穴位刮痧按摩保健器FES下肢康复锻炼车并联机构中医推拿机器人助残站立及康复行走轮椅康复健身机人体脊椎矫正仪手指关节功能康复仪第六部分健身机械新型家庭组合健身器软毯式跑步机新型多功能AC电动跑步机多功能健身车翘翘虫健身车旋转倒立健身器多功能绿色健身器踏步滑板车“摇摇乐”运动休闲车多功能原地步行机多功能胸臂肌健身器自主式节能按摩健身椅三位一体健身器电动保健轮椅多方位头颈锻炼器保健办公椅新型座式弹力杠铃健身器全自动健身休闲摇床家用多功能健身器钢丝绳驱动滑板车第七部分运动训练机械互动式木人桩帆板摇帆模拟训练装置双人运动脚踏车自动可调脚踝放松脚底按摩器羽毛球训练机器人滑雪运动训练仿生步行爬坡机下肢力量训练器单兵负荷外骨骼机器人网球发球机器人羽毛球陪练机多功能双腿横向张合训练器“神舟”航天员多姿态训练模拟器单兵负重分压器杠铃健身保护器乒乓球发球机第三届目录废旧电池回收机废弃卫生筷再造铅笔机滚筒式残膜回收机饮料瓶、易拉罐有偿回收机废旧电池加工处理机饮料瓶捡拾器环保船新型环境侦测机器人太阳能停车场门禁系统新型植树挖坑机喷涂包树机水葫芦等净生植物快速打捞机“艾米”号远程水下操控采样平台水射流式清洗机器人蜘蛛侠——高楼玻璃幕墙清洗机器人自适应管道清洁机器人“福娃”爬杆清洁除冰智能机器人楼梯清扫机器人推吸型高空清洁机器人真空吸盘式爬壁清洗机器人水草及水面漂浮物清理装置智能水上清洁船湖面清洁卫士仿生水面垃圾清理机器人电线除冰器人力除冰雪车“保时洁”——手推式清扫拖地车街道垃圾清扫小车新型高速公路护栏清洗装置便捷护栏清洗车变径滚刷清扫车护栏清洗机自动转向清洁车有压雪功能的小型扫雪车智能垃圾桶全自动双面擦窗器垃圾广告清除机擦墙“蜘蛛匣”“飞水走壁”游泳池壁清洗机运动场馆座椅自动保洁机新型腰果剥壳机多功能自动剥蒜机鱼丸机全自动杀鱼机旋转式方便清堵储污防臭下水器卫生筷子盒筷子清洗消毒烘干排序整理机“海量大肚”舰船生活垃圾循环处理机自助式绿色餐盘清理机自动包树机全自动植树机中央空调通风管道清洁机器人野战作训一体化餐车附件第四届。
机械创新设计大赛获奖作品赏析机械创新设计大赛是我国机械领域的一项重要赛事，旨在激发广大师生的创新精神，培养创新能力，推动机械行业的技术发展。
在历届大赛中，涌现出了许多优秀的获奖作品。
本文将对其中部分获奖作品进行赏析，以展示这些作品在设计理念、技术应用和实用性等方面的独特魅力。
一、作品一：《智能辅助行走装置》赏析：该作品针对老年人、残疾人等行动不便的人群设计了一款智能辅助行走装置。
该装置采用模块化设计，可根据用户身高、体重进行调节。
其主要创新点在于运用了人工智能技术，实现了行走过程中的自适应调节，使装置更加符合人体工程学，提高了使用舒适度。
此外，装置还具备防跌倒功能，有效保障了用户的安全。
二、作品二：《多功能农业机器人》赏析：多功能农业机器人是一款集种植、施肥、浇水、采摘等功能于一体的智能农业设备。
该作品采用先进的导航系统和多传感器融合技术，实现了农田作业的自动化、精准化。
此外，该机器人还可根据作物生长周期进行智能调节，提高农业生产效率，降低农民劳动强度。
这款作品在设计理念上体现了绿色、环保、可持续发展的现代农业观念。
三、作品三：《智能家居控制系统》赏析：智能家居控制系统通过物联网技术，将家庭内的各种设备连接在一起，实现远程控制、智能互动等功能。
该作品在设计中充分考虑了用户体验，采用简洁直观的操作界面，使家庭成员轻松上手。
此外，系统还具有节能、环保、安全等特点，如自动调节室内温度、湿度，实时监控家庭安全等。
这款作品让人们感受到了智能家居带来的便捷与舒适。
四、作品四：《无人驾驶清洁车》赏析：无人驾驶清洁车是一款应用于城市环卫领域的创新产品。
该作品采用激光雷达、摄像头等传感器，实现了对周边环境的感知和自主导航。
在清扫过程中，车辆可根据路面情况进行智能调节，提高清扫效率。
此外，无人驾驶清洁车还具有远程监控、故障自检等功能，大大降低了环卫工人的劳动强度，提高了城市环境卫生水平。
总结：通过对以上四款机械创新设计大赛获奖作品的赏析，我们可以看到，这些作品在设计理念、技术应用和实用性等方面都具有很高的水平。
小型手推式扫地拖地车2008年5月目录第一篇团队简介第二篇项目简介第三篇市场调研第四篇项目可行性分析第五篇项目进程计划书第六篇项目制作心得体会第一篇团队简介团队名称：地大飞扬团队团队理念：没有最好，只有更好！团队口号：我坚持，我胜利！团队指导老师：曾小慧：中国地质大学（武汉）机械与电子信息学院机械系副教授，现在中国地质大学机电学院从事教学与科研工作，并兼任湖北省机械原理教学研究会副理事长。
王院生：中国地质大学（武汉）机械与电子信息学院机械系讲师，现在中国地质大学机电学院从事教学与科研工作，并指导学生参与科研立项。
团队成员：周敏：男，中国地质大学（武汉）机械与电子信息学院机械设计制造及其自动化专业05级本科生，曾就读于数理学院，后转专业至机械专业，对机械设计方面兴趣很大。
在校期间努力学习专业基础知识，成绩始终保持在年级前茅；在课余时间，很注重专业能力的培养以及专业实践操作，在假期多次参与机械加工制造方面的实习，有着很强的理论知识和动手能力，观察创新能力出众，团队意识强烈，有着丰富的经验，责任感强。
现为团队负责人。
张思文：男，中共预备党员，中国地质大学（武汉）机械与电子信息学院机械设计制造及其自动化专业05级本科生，现任072052班学习委员。
擅于造型设计，思路严谨缜密，曾多次参与院校科技创新活动，对图标设计及软件操作方面很有兴趣；擅长SOLIDWORKS、PHOTOSHOP、FLASH的操作，对于机械专业相关课程具有扎实的基础，熟悉机械设计思路方法，动手能力较强。
现为团队主要技术人员。
马昌明：男，中国地质大学（武汉）机械与电子信息学院机械设计制造及其自动化专业05级本科生，现任072052班科技信息委员。
精通CAD，擅长三维绘图软件PRO/E、SOLIDWORKS的操作，曾绘制过多样设备组装图；专业知识扎实，成绩优异，擅于设计分析，曾在老师辅导下绘制大型项目工程图。
现为团队主要制图人员。
赵磊：男，中共预备党员，中国地质大学（武汉）机械与电子信息学院机械设计制造及其自动化专业05级本科生，武汉大学市场营销双学位在读。
机械创新大赛作品1 助立椅参赛学校：华南理工大学参赛者：毕经元、龙志健、万明远，指导教师：张铁、李杞仪作品内容简介本作品是一张方便老年人或者腿脚不便的人站立的椅子。
主要是通过使用者上肢的运动来带动一面的动作，从而可以调整人的坐姿与重心，来减少下肢的运动来实现站立姿势。
本机构主要用到了平面连杆以及其它一些机械结构来实现椅面的调整，来带动使用者的行动。
并且如果使用者需要的话，在坐下来的时候也可以起到减少其下肢运动的作用。
主要创新点我们主要是考虑到老年人或者其他腿脚不方便的人群，在站起来的时候总是很费力；而且往往在坐下来的过程中也是一屁股就坐了下去。
为了改变这样的状况，我们将人站立过程中的手脚并用，该为手起到主要作用，方便特殊人群。
推广应用价值我们的社会对老年人的关爱渐见凸现，在这样的背景下，对老年人日常行动的关爱也就更为重要了。
而且对于特殊群体，比如下肢受伤，残疾等等的人群，我们的设计也可以助他们一臂之力。
方便了使用者日常行动，而且也减轻了子女或者看管人的看护负担。
这样的话，他们坐下就不愁再站起来了。
2 自动搀扶助步车参赛学校：青岛大学参赛者：王新刚、曹志强、郑虎阶、徐晟、孙海峰，指导教师：师忠秀、庞严英作品内容简介本产品主要应用于腿部残疾、腿部骨折处于恢复期的病人。
主要运用了自动检测和电器控制的原理；巧妙地将助步车和动力装置结合起来，实现了动力助步；并添加了单片机系统、光电检测装置以及继电器，可以自动检测病人的行动意图，并且实现了车随人动。
该车充分考虑了不同使用者的需要，设置了多种不同的工作模式；另外，本车增添了多处人性化设计及安全保护措施，结构简单、操作方便、产品的可靠性高；创新地利用支撑板代替双拐，这样可以减轻病人长时间拄拐带来的劳累；由于该车操作的方便性以及车身对人体的搀扶作用，病人可以独立使用，从而大大减轻家人及护士的负担。
基本技术指标：1、整车指标：速度0~0.5m/s连续可调；电机：DC12V、46rpm、P=15W。
全国大学生第一届机械创新设计大赛获奖作品展示全国一等奖北京化工齿动多功能平行口钳北京化工齿动多功能平行口钳北京化工齿动多功能平行口钳大连理工机械式自动节水水龙头第二炮兵工程学院军地两用全自动担架车第二炮兵工程学院军地两用全自动担架车东南大学自适应可翻转探测车东南大学自适应可翻转探测车东南大学自适应可翻转探测车东南大学自适应可翻转探测车福大节流阀型高楼逃生器福大节流阀型高楼逃生器福大节流阀型高楼逃生器国防科大行星轮式登月车国防科大行星轮式登月车国防科大行星轮式登月车国防科大行星轮式登月车哈工并联与分布控制机器人哈工并联与分布控制机器人哈工并联与分布控制机器人哈工并联与分布控制机器人哈工并联与分布控制机哈工并联与分布控制机哈工并联与分布控制机器人器人器人哈工并联与分布控制机器人哈工程仿生机器蟹哈工程仿生机器蟹哈工程仿生机器蟹哈工程仿生机器蟹哈工大微定位仿生机器人哈工大微定位仿生机器人海军工程大学摆式特种发动机天津大学爬杆喷漆机器人天津大学爬杆喷漆机器人中国农大菌液自动抽取喷涂机中国农大菌液自动抽取喷涂机重庆大学半球体螺旋沟槽数控研磨机重庆大学半球体螺旋沟槽数控研磨机重庆大学半球体螺旋沟槽数控研磨机全国二等奖北工大助力器北工大助力器北工大助力器长春理工轮足式机器人长春理工轮足式机器人长春理工轮足式机器人长春理工轮足式机器人大连理工蚯蚓爬行器大连理工蚯蚓爬行器东北大学圆柱凸轮数控铣削加工装置哈工程螺旋传动管道机器人海军工程大学舰船探测者海军工程大学舰船探测者华东理工易拉罐有偿回收装置/华南理工健身洗衣机华南农大气动式龙眼去核机华南农大气动式龙眼去核机南昌大学脉动式无极变速器上海交大可折叠崎岖表面自适应障碍小车上海交大可折叠崎岖表面自适应障碍小车西安电子科大新型球形机器人西安思源学院纱线卷绕防叠机西北工业大学方形区域喷灌龙头西南交大液压式无极变速器西南科大环卫保洁清扫自行车西南科大环卫保洁清扫自行车浙大虫虫小强浙大虫虫小强全国三等奖安徽工大新型立轴风力机北航仿生虫北航基于仿生的高适应性六足机器人北航爬杆爬管道年用机器人北科大自行车防盗锁成都大学球形机器人运动结构创新设计成都电机高专自适应上下非等高台阶小车东南大学智能机器鱼哈工大汽车同步照明灯湖大两足行走机器人华南农大机器昆虫步行机构华中科大仿生机械灵巧手昆明理工草坪剪草机兰州交大智能型全开式窗户辽宁工程技术大学爬杆爬绳机器人陕西科大揉搓式洗衣机陕西科多功能自走式清洁车四川工程职业技术学院异形齿轮泵天津大学双轴连动摩擦式翻谱台西华大学科氏加速度观察试验台新疆大学上下楼梯搬运机器人浙大仿生壁虎重庆工商大学楔铁式滚针超越离合器重庆工学院无机变速行星轮系操纵机构第二届机械创新设计大赛参赛作品展示螺旋电机爬楼梯机器人自行履带闭链两足步行机器人轻便按摩器新型三维仪自动清洁器旋转展示台仿生虫家用采棉机爬杆机器人。
1.大赛的主题与内容第三届全国大学生机械创新设计大赛（2008年）的主题为“绿色与环境”。
内容为“环保机械、环卫机械、厨卫机械三类机械产品的创新设计与制作”。
所有参加决赛的作品必须与本届大赛的主题和内容相符，与主题和内容不符的作品不能参赛。
2.作品分析（1）真空吸盘式爬壁清洗机器人研制了一种能够爬行在幕墙玻璃上并完成清洗工作的爬壁机器人。
机器人采用双侧多吸盘履带式行走机构,在任意时刻至少有6只吸盘处于吸附工作状态。
控制系统打破了传统爬壁机器人对大量使用传感器的依赖,巧妙改装并使用带传动控制吸盘的吸排气;一台直流电动机通过蜗轮蜗杆减速机和双侧离合器,带动两侧链轮转动,驱动机器人爬行。
真空泵作为吸附动力源;电磁阀与电磁离合器的联动使内侧吸附吸盘个数变化,并提供速度差,实现了转弯功能。
（2）智能水上清洁船智能清洁船可以实现无人操作，在水上自动打捞垃圾后还可自动卸载。
“智能水上清洁船”设定了两种自动模式：比较复杂的情况下，可以用遥控器手控模式操纵；普通环境下，可以实现完全自动化控制，让船在水上自动打捞垃圾，打捞起来的垃圾还可以自动卸载。
（3）电线除冰器包括一个电线的固定装置，用来使电线除冰器固定在电线上，并且使电线除冰器不会从电线上滑落，包括一个加热装置，用来使该装置的温度提升并且能够作用在冰雪上，使冰雪融化，本发明的效果使得在高压线上或电线上通过一个可以进行移动的除冰装置来进行高空的除冰作业，使得在没有人操作的情况下也能进行冰雪的去除。
（4）“保时洁”——手推式清扫拖地车（街道垃圾清扫小车的研制与开发）将清扫、拖地等多功能有效地集成。
实现垃圾清、自动收集、拖地、拖把自动循环清洗、拖地污水循环使用等。
详细情况：/Wdshow.asp?id=b78a10c52cc58bd63186bd e6.html（5）新型高速公路护栏清洗装置新型高速公路护栏清洗装置结合护栏的结构特点而设计,以护栏本身为导轨,工作时,清洗装置通过槽轮直接安放在护栏上,由电机驱动，可以在护栏上独立前进。
机械创新大赛作品1 助立椅参赛学校：华南理工大学参赛者：毕经元、龙志健、万明远，指导教师：张铁、李杞仪作品内容简介本作品是一张方便老年人或者腿脚不便的人站立的椅子。
主要是通过使用者上肢的运动来带动一面的动作，从而可以调整人的坐姿与重心，来减少下肢的运动来实现站立姿势。
本机构主要用到了平面连杆以及其它一些机械结构来实现椅面的调整，来带动使用者的行动。
并且如果使用者需要的话，在坐下来的时候也可以起到减少其下肢运动的作用。
主要创新点我们主要是考虑到老年人或者其他腿脚不方便的人群，在站起来的时候总是很费力；而且往往在坐下来的过程中也是一屁股就坐了下去。
为了改变这样的状况，我们将人站立过程中的手脚并用，该为手起到主要作用，方便特殊人群。
推广应用价值我们的社会对老年人的关爱渐见凸现，在这样的背景下，对老年人日常行动的关爱也就更为重要了。
而且对于特殊群体，比如下肢受伤，残疾等等的人群，我们的设计也可以助他们一臂之力。
方便了使用者日常行动，而且也减轻了子女或者看管人的看护负担。
这样的话，他们坐下就不愁再站起来了。
2 自动搀扶助步车参赛学校：青岛大学参赛者：王新刚、曹志强、郑虎阶、徐晟、孙海峰，指导教师：师忠秀、庞严英作品内容简介本产品主要应用于腿部残疾、腿部骨折处于恢复期的病人。
主要运用了自动检测和电器控制的原理；巧妙地将助步车和动力装置结合起来，实现了动力助步；并添加了单片机系统、光电检测装置以及继电器，可以自动检测病人的行动意图，并且实现了车随人动。
该车充分考虑了不同使用者的需要，设置了多种不同的工作模式；另外，本车增添了多处人性化设计及安全保护措施，结构简单、操作方便、产品的可靠性高；创新地利用支撑板代替双拐，这样可以减轻病人长时间拄拐带来的劳累；由于该车操作的方便性以及车身对人体的搀扶作用，病人可以独立使用，从而大大减轻家人及护士的负担。
基本技术指标：1、整车指标：速度0~0.5m/s连续可调；电机：DC12V、46rpm、P=15W。
电源：12V、14A h；光电开关：检测距离：0.1m/0.3m、DC 6～36V。
主要创新点（1）系统能够自动检测人体的行动意图并自动启动相关系统进行动力助步；（2）本车实现了车随人动，提高了使用者的方便性和舒适性；（3）本车实现了在一定范围内的无级变速；（4）本车采用了多种工作模式以适应不同的使用人群；（5）独特的控制电路大大简化了控制系统；（6）多处人性化设计和安全措施，使本车更安全实用；（7）病人可以独立使用，从而减轻了家人及护士的护理负担。
推广应用价值该车的应用前景非常广阔，可应用于医院的康复中心、也可提供给残疾人使用、还可以应用于行动不便的老年人，用于搀扶助步。
3 语音识别控制的多自由度欠驱动助残机械手参赛学校：上海交通大学参赛者：李顺冲、扬飞鸿、陈侃、黄俊杰，指导教师：高雪官作品内容简介为了尽量能使机械手与人手大小相仿，同时也为了体现欠驱动手的优势，机械手将通过一个电机驱动，通过差分机构自适应地分配动力，差分机构与电动机可藏入手掌和手腕内。
手指的结构：我们的机械手共使用4个手指，分别为拇指、食指、中指和小指。
除拇指外，其他每个手指尺寸均相同，这样就可以模块化设计、加工，可以互换，也可以根据实际需要增减机械手的手指数。
食指、中指和小指这三个手指每个手指都由三个指节组成。
拇指结构与其他三指基本相同，但只有两个指节。
弹性推杆差分机构：由于只使用一个电机驱动各个手指，为了使驱动力可以自适应地分配到各手指，需要一套驱动力差分机构。
我们的方案是这样的。
滑块安装于手掌内的导轨中，通过一个丝杠-螺母机构驱动，可以沿导轨做往复运动。
滑块与手指间通过弹性推杆来连接。
在滑块向前运动过程中，当各个手指没有接触物体时，弹性推杆不收缩，可以看作是一刚性杆，驱动各手指运动。
主要创新点所谓的欠驱动就是指机构的驱动数目少于自由度数目。
我们的机械手就运用了欠驱动抓握原理，由一个电机驱动全部的四个手指（共11个关节）实现对物体的抓握，这种机械手在抓握时能够很好地适应物体的形状。
机械手的大小与人手相仿，同一般的灵巧机械手相比虽然功能有所减少，但在同样完成抓握动作的情况下，它的结构更简单，重量更轻，体积更小。
推广应用价值能够采用语音进行控制的欠驱动机械手，操作简单，使用方便，价格低廉，必然能为手部残疾的人士带来福音。
4 多功能助食装置参赛学校：广东工业大学参赛者：陈其庆、陈志忠、刘智勇、赖锦涛、何影冰，指导教师：傅惠南、吕志强作品内容简介为了填补市场上并没有靠用脚控制来实现进餐的器械的空缺，我们设计出本装置，同一种动力输入，输出多种功能。
由脚控制，能够帮助进餐，翻书等功能。
它由底座、支撑柱、桌面、转台、递送装置、自动复原机构、翻书装置和脚踏组成。
助食的操作步骤有：1、对转台控制脚踏施力，通过软刹线传动，驱动分度机构旋转带动餐桌转动，实现食物选取；2、对递送装置的控制脚踏持续输入动力，通过软刹线传动，令递送装置上的机械臂先往下摆动一定角度再下降到菜的位置；3、对夹子控制脚踏施力，控制夹子的张开与夹紧，使其夹住食物；4、缓慢撤消对递送装置的动力，机械臂回复到原来位置，实现送菜；5：对夹子控制脚踏施力，使夹子松开食物。
翻书的操作步骤是：首先利用手臂中滑块的直线向下运动使吸盘吸紧书，然后利用吸盘的吸力和滑块向上运动使书提到一定高度，接着利用装在转台下的翻书杆和转台的转动使书翻过。
主要创新点（1）理念新：是独特的靠脚控制进餐的新装置。
且同一动作输入，输出多种功能。
（2）实现方式新：采用简单的机构实现复杂的功能，结构巧妙，操作简便，表现在：设计出仅由一控件分时序控制两个自由度动作的新机构，取代传统的一个控制对应一个自由度的做法；采用转台旋转来食物代替传统的用机械手选取食物；使用集夹菜夹饭两个功能于一体的夹子，取代传统的筷子和勺子；使用软刹线传动代替复杂的传动机构；采用弹簧复原，实现一控件控制两个相反方向的运动。
推广应用价值目前，市场上并没有靠用脚控制来实现吃食物的器械，为了填补市场空缺，同时克服现有助残装置功能单一、结构复杂的缺点，我们设计出本装置，用脚控制，不仅能够帮助进餐、翻书、和练习玩打击乐器等多种功能，而且结构简单，操作简便。
它能帮助双手残疾人解决“吃饭难”和翻书难的问题，避免直接用脚吃饭和翻书的尴尬与不便，美化了他们的生活，以及丰富了他们的精神生活。
总之，它的出现，将会为双手不便利的人带来了另一种新生活。
5 基于角度主动控制的机械助残腿参赛学校：上海交通大学参赛者：徐立文、卢天明、卢炜、袁兴亮、毛文超，指导教师：殷跃红作品内容简介现在市面上销售的智能假肢大多非常昂贵，而且适应性和稳定性都不理想。
对于原本就肢体残疾且生活困难的残疾人，他们更需要一种简单易用价格便宜的假肢。
我们的作品就是定位于给这个特殊人群提供的廉价，且相对功能强大的假肢。
我们制作的是膝关节离断的下肢，主要包括大腿，膝盖，小腿。
市面上被动的多轴假肢已经非常成熟，且有相对标准化的零配件。
所以我们的作品即是在现有的成熟产品基础上，添加电自锁及自动释放的功能。
主要创新点膝关节我们采用四连杆机构，可以非常逼真的模仿出人体膝关节软组织的运动轨迹，并且在运动角度最大的轴上安装电磁多片离合器，通过安装在小腿上的压力传感器，控制其开启或闭合。
当压力传感器感觉到人体重量时，离合器闭合，关节锁死，无法继续弯曲，但通过轴上的单向轴承可以继续伸直。
当压力传感器没有压力时，离合器打开，关节放松，同时由一根弹簧使小腿抬起一个小角度，假肢可以完成步行中的甩腿动作。
这样可以最大程度的改善假肢行走时的不自然动作，使行走姿态尽可能接近正常人。
推广应用价值假肢的行走姿态最大限度地接近正常人运动，对于残疾人辅助行走可谓意义重大，市场前景看好。
6 全自动翻书机参赛学校：海军工程大学参赛者：苏杰、阎洪波、龙坤雄、侯文姝，指导教师：严承华、金传喜作品内容简介本产品主要为不方便用手翻书的残疾朋友设计。
该翻书机由载书台、控制箱组成。
载书台由电磁式书夹和载书板构成。
控制箱由吸纸装置、翻页装置（同步带、同步带轮、翻书棒）、电动机和控制电路构成。
控制电路以AT89s52单片机为核心。
工作原理：以顺序翻书为例，控制脚动开关或声控装置，则右边的书夹松开，吸纸装置吸起书的一角，然后由同步带的传动带动翻书棒翻起一页纸，右边的书夹合上。
翻书棒将该页纸翻到左边时，左边的书夹打开再合上，完成一次翻页，装置回到初始位置准备下次翻页。
反向翻书时，原理相同。
本产品使用220伏交流电源即可。
主要创新点（1）吸页装置是根据流体力学的“负压原理”，使用电脑散热风扇制作出来的，效果非常好；（2）翻书棒的动作设计：使用同步带传动带动固定在同步带上的翻书棒平动，翻页平稳，正反向传动比较可靠；（3）在书夹的设计上妙地将夹子的机械部分和电磁铁结合在一起，只需通断电就可以控制书夹的开合，简单好用；（4）相对于纯机械的翻书机，该设计采用单片机控制，实现了自动化、机电一体化。
残疾朋友只需用脚或者其他部位触动开关，即可完成翻书动作。
推广应用价值第一、该作品可以实现自动翻不同大小，不同厚度的书籍。
能够很好地满足双手残疾的人看书学习的需求。
第二、该作品全部由简单的零部件组成，加工工艺要求不高，且部分使用标准件，互换性好。
第三，该设计成本低廉，厂家有一定的利润空间。
另外，该作品不仅可以供手臂残疾者使用，也可以供那些因某种原因不方便用手的人使用，如因病暂时不方便用手的人。
而且其原理可以推广到翻谱、复印等产品里。
因此该作品具有非常广阔的应用前景。
7 助残多功能手参赛学校：华中科技大学参赛者：马天阳、徐兴浪、蔡海洋、徐杰、肖峻峰，指导教师：吴昌林、赵轶作品内容简介作品是为下肢残疾坐轮椅者或是行动不便的老人设计的一种延长上肢从而方便抓取的助残器具。
能够实现：拿取放置在不远处但是伸手又够不到的轻小物品，帮助穿鞋，帮助穿袜子，以及取衣服等功能。
使用者单手握动手柄，通过高副操纵类似钳子的夹持机构，抓取物体。
作品中部的六杆机构实现机械手的伸缩，将拿取的物品移近使用者。
夹持部分设计成特殊形状，以适应夹取不同大小物体的要求。
在手柄部分设置自锁装置，以保证在夹紧物体之后，物体不致因为操作失误而掉下。
类似晾衣叉的构形与夹持件的结合，可以不影响整个装置的结构下实现一个很实用的功能。
并且为实现穿鞋穿袜而专门设计了两个特别的构件。
主要创新点突破常规思路，用简单的六杆机构实现大幅度的伸缩功能，使得这种延长手臂的助残机械手更具实用性，更方便残疾人的使用。
安全周到的设计，多种功能的整合，使本作品独具特色，处处体现着创新。
推广应用价值本品极具推广应用价值。
由于设计过程中切实考虑了实际应用中的很多问题，从而使产品更加成熟，相比国外产品功能更加强大，真正填补了此类助残用品的国内空白。
