第六届全国大学生机械大赛一等奖作品介绍

第六届全国⼤学⽣机械创新设计⼤赛主题说明及创新作品说明书要求第六届全国⼤学⽣机械创新设计⼤赛⼀，主题设计的基本思想⼤赛主题“幻·梦课堂”内容为“教室⽤设备和教具的设计和制作”1，强调和重视课堂教学2，启发学⽣的想象⼒3，避免过去雷同作品⼆，注意之处：1，机械类课程----含各类机械专业课程，例如：轻⼯、道路、⽯油、印刷、动⼒、农业机械类课程；不包括化学、物理、电器、电⼦原理类课程2，课堂----⽤于学习机械类课程的教室、实验室等教学场所。

不包括化学、电⼦类、体育、农业、⽣物等课程的教室和场所。

3，⼤赛希望作品设计有创新，不希望重复制作各类⽰教板，创新拼接箱，不希望重复现有的教学模型（车模，机器⼈模型，⽣产线模型）4，改进设计，则要求说明书中，以及答辩中，指出参考的原教具、原模型。

创新作品说明书要求1、参加决赛作品介绍应包括以下⼏部分：1）题⽬、设计者、指导教师2）设计⽬的3）⼯作原理4）设计计算（突出现代设计与分析、传统设计过程可省略）5）主要创新点与特点（例如“机电结合”、“结构紧凑”等属于特点）6）作品外形照⽚（必须具备）7）参考⽂献2、篇幅要求以上内容篇幅严格控制在5000字内（含图⽚）——不超过7页篇幅3、格式要求A4纸版⾯，作品名称3号字⿊体居中；1级标题4号字⿊体；正⽂⼩4号字，1.25倍⾏距，上下左右页边距留2.5厘⽶。

⽤Word2003版本编辑，图直接插⼊正⽂中混排。

作品介绍的电⼦版请在6⽉5⽇前发⾄王丹邮箱1432537529@/doc/8515790336.html。

参考⽂献，格式如下：1）专著：主要责任者.书名.版本（第⼀版略）.出版地：出版社，出版年2）连续出版物中析出的⽂献：主要作者. ⽂献题名. 杂志名，年，卷（期）起⽌页码4、图、表的要求1）图的线条要清晰，图的内容、结构必须正确；若为复印图则必须修改清楚；2）必须采⽤有关制图的最新国家标准，并注意⼯程插图的零部件的清晰度；3）每图须有图号，图名（⽤5号字体）；4）尽量采⽤三线表格。

桂教高教〔2014〕45号
关于公布第六届全国大学生机械创新
设计大赛广西赛区竞赛
获奖名单的通知
各高等学校：
第六届全国大学生机械创新设计大赛广西赛区竞赛于2014年5月16日—18日在广西大学举行，全区有27所高等学校共206个作品参加比赛。

经大赛组委会专家组评审，并经我厅审核，确定54个作品获广西赛区一等奖，65个作品获广西赛区二等奖，87个作品获广西赛区三等奖，9所高校获广西赛区优秀组织奖。

现将广西赛区获奖名单予以公布（详见附件）。

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附件：1．第六届全国大学生机械创新设计大赛广西赛区获奖名单
2．第六届全国大学生机械创新设计大赛广西赛区优秀组织奖名单
广西壮族自治区教育厅
2014年6月27日
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附件1
第六届全国大学生机械创新设计大赛广西赛区获奖名单
（同等级排名不分先后）
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附件2
第六届全国大学生机械创新设计大赛
广西赛区优秀组织奖名单
广西大学
桂林电子科技大学
广西科技大学
桂林电子科技大学信息科技学院
广西水利电力职业技术学院
玉林师范学院
南宁职业技术学院
钦州学院
广西科技大学鹿山学院
公开选项：公开
广西壮族自治区教育厅办公室 2014年7月1日印发—16—。

第六届全国大学生机械创新设计大赛决赛评审结果
全国大学生机械创新设计大赛组委会
高等学校机械基础课程教学指导委员会
第六届全国大学生机械创新设计大赛决赛第二阶段评审于2014年7月27日至7月30日在辽宁省沈阳市东北大学举行。

大赛评委会通过审阅设计资料、观摩实物演示和进行作品答辩等程序，依据评分标准进行评分，并经评审委员会全体会议复审，并汇总初评结果，共评出设计奖一等奖126项、二等奖229项。

大赛组委会还评出为赛区颁发的优秀组织奖12项，贡献奖4项和纪念奖1项。

现将决赛评审结果公布如下：
设计奖：（见下表，排名不分先后次序）
一等奖（126项）
二等奖（229项）
优秀组织奖：
东北大学
（以下排名不分先后）
吉林赛区、湖南赛区、福建赛区、辽宁赛区、浙江赛区、江苏赛区、湖北赛区、陕西赛区、四川赛区、北京赛区、慧鱼赛区
贡献奖：
北京中教仪人工智能科技有限公司
派克汉尼汾流体传动产品（上海）有限公司
广州中望龙腾软件股份有限公司
西安非凡士机器人科技有限公司
决赛承办纪念奖
东北大学
全国大学生机械创新设计大赛组委会
教育部高等学校机械基础课程教学指导委员会
2014年7月30日。

第六届全国大学生机械创新设计大赛幻梦全方位多媒体模型展示台设计计算说明书西南交通大学指导老师：张祖涛孟冠军设计者：陈晓昊丁维高黄熙刘富涛王岩设计单位：西南交通大学机械工程学院西南交通大学目录第一章 问题的提出 (2)1.1 产品设计背景 (2)1.2 产品问题提出 (2)1.3 产品创新点 (3)第二章 整体方案设计 (4)2.1 设计要求 (4)2.2 方案设计 (4)2.2.1 全方位观察运动方案的确定 (4)2.2.2 展开收纳机构的确定 (5)2.2.3 机械调焦机构的确定 (5)2.3 总体方案阐述 (5)第三章 全方位观察机构的研究与设计 (7)3.1 全方位观察功能的实现 (7)3.2 载物台的无轴自定心机构 ........................................ 7 3.21 无轴自定心机构方案的提出.................................................................................................................................................................................7 3.2 载物台的轴向定位设计 ...................................... 7 3.2 载物台的定位位置设计 ...................................... 8 3.24 载物台的三维模型建立 ...................................... 9 3.25 载物台的强度校核 .......................................... 9 3.3 摄像机的旋转运动设计 .. (11)第四章 双“蔡氏”机械调焦机构的研究与设计 (12)4.1 机械调焦功能的实现 (12)4.2 双“蔡氏”直线运动方案的提出 (12)4.3 双“蔡氏”直线机构运动学解析设计 (13)4.3.1 双“蔡氏”直线机构的设计计算要求 (13)4.3.2 双“蔡氏”直线机构的设计计算 (13)4.3.3 惯性力的平衡 (14)4.3.4 双“蔡氏”直线机构三维模型建立 (15)4.3.5 双“蔡氏”直线机构运动学仿真 (16)西南交通大学5.1 剪式升降机构 (17)5.1.1 剪式升降机构方案的提出 (17)5.1.2 剪式升降机构运动学解析设计 (17)5.1.3 剪式升降机构三维模型建立 (19)5.2 空间变自由度锁定机构 (19)5.2.1 空间变自由度锁定机构方案的提出 (19)5.2.2 空间变自由度锁定机构的设计计算要求 (20)5.2.3 空间变自由度锁定机构的尺寸计算 (22)5.2.4 空间变自由度锁定机构的三维模型建立 (23)第六章 控制系统的设计与分析 (24)6.1 控制系统的设计 (24)6.2 电路控制分析 (24)6.2.1 控制模块设计 (24)6.2.2 驱动模块设计 (24)6.2.3 集成电路设计 (25)第七章 展示台整体机构的设计计算 (26)7.1 全方位模型展示台整体装配方案 (26)7.1.1 剪式升降机构的装配 (26)7.1.2 载物台的装配 (26)7.1.3 摄像机旋转机构的装配 (26)7.1.4 空间变自由度锁定机构的装配 (26)7.1.5 摄像升降机构的装配 (26)7.2 整机的三维模型建立 (27)7.3 全方位模型展示台的工作过程 (27)7.4 工作参数的设计与计算 (28)7.4.1 载物台的工作参数 (28)7.4.2 摄像机旋转装置的工作参数 (28)第八章 整机选型与加工制作 (29)8.1 整机主要部件选型 (29)8.1.1 电机选型 (29)8.1.2牛眼轮选型 (30)8.1.3导轨选型 (30)8.2成员加工制作场景 (30)结束语 (32)收获与体会 (32)致谢 (32)参考文献 (33)附录 (34)附录1.1 专利受理书 (34)附录1.2 控制模块Arduino 程序源代码 (35)西南交通大学西南交通大学第一章 问题的提出1.1 产品设计背景目前高校中，在以机械类为主的各类教学场景中，常常使用三维模型进行辅助教学。

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。

第六届机械创新设计大赛贵州赛区一等奖设计说明书-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN便捷绘图仪设计说明书设计者：汪顺福，胡兴云，潘树俊指导教师：黄昊旻，白尧（贵阳学院机械工程学院，贵阳 550000）摘要：本作品的主要设计思路源于教师为了做好课程内容的讲授，需要在黑板上绘制各种图形，就需要携带多种作图工具，例如：米尺、圆规、三角板、量角器等等，为减少携带的不便，加快教师作图的过程，我们产生了设计本作品的想法。

设计出一种可悬挂于黑板上绘图的仪器，它运用偏置曲柄滑块机构实现圆的快速绘制，使得作图效率大大提高，通过更换绘图模块，还可快速画出椭圆等图形，从而提高教师的作图效率，便于教师授课内容的讲解演示。

关键词：便捷；偏置曲柄滑块机构；绘图仪；椭圆作品内容简介本作品根据第六届机械设计大赛的主旨要求而设计，属于教室用设备和教具的设计与制作。

它能实现在黑板上快捷作图(包括水平线、竖线、其他角度直线、圆、椭圆、等腰梯形等），此绘图仪适用范围广泛，从小学到大学课堂，都能用到它。

教师可用它实现快速作图，使学生更直观、准确地理解图形，从而大大提高了上课效率。

此绘图仪尤其是对于大学生理解掌握机械类课程中的画法几何与机械制图的作图规范来说具有很大的帮助。

相比传统的尺规作图教具，该装置能实现更快捷，更标准的作图功能。

联系人：汪顺福，胡兴云，潘树俊联系电话1 研制背景及意义在学习过程中，许多课程为了便于学生理解掌握，需要教师借助作图工具在黑板上完成作图，市场上现有的作图工具虽然种类多样但是功能较为单一而且携带不便，并不能较好解决教师作图的问题，这给完成教学任务带来了一定的麻烦。

因此，设计一种方便快捷的作图工具成为必要。

综合以上问题我们设计了便捷绘图仪，本作品运用了偏置曲柄滑块、棘轮、双滑块连杆等机构的原理，能在黑板上快速标准地作出圆、任意角度直线、椭圆等图形。

旨在解决教师使用普通作图工具作图时遇到的问题。

第六届全国大学生机械创新设计大赛作品设计说明书1.设计目的1.随着城镇化的发展，越来越多的人口聚集在城镇，地价的升高对城镇的教育也造成了很大影响。

一个班很多同学在一个教室里上课，不得不忍受着拥挤。

这种情况在大城市和一些重点学校尤其多见。

同学在课间时经常进出座位会对周边同学造成影响，有时候甚至会引起同学之间的矛盾。

拥有一个可以任意翻转桌斗的桌子，同学之间因桌子挤到的矛盾也会大大减少。

2.传统桌子的形式较为呆板，使用者不能根据自己的需要和喜爱来调整桌子。

一个可以将桌面角度调整的桌子，满足了使用者除了正常使用之外如画图、画画等其他用途。

3.传统桌子在教室中占用面积大，且移动不方便。

桌子的桌腿可以拆卸放入桌斗中，在不使用桌子时，可以将桌子拆装后放在一起，节省空间。

同时如果需要搬桌子时，桌子方便移动的优点就体现出来了。

2.主要创新点1.桌斗的旋转，方便同学课间时的出入；2.桌面的调整的无极升降，桌面可以根据自己的需要倾斜一定角度，满足画图和画画一些需要；3.桌腿可以拆卸和折叠，当不使用桌子时可以将桌腿拆卸，折叠后放入桌斗，桌子放在一起节省空间；4.桌斗的拉杆和导轮组合，在需要搬桌子时，搬运的方便解决了搬桌子的苦恼。

3.工作原理1.桌斗旋转功能的实现：桌斗和桌腿之间通过轴承联接既可以实现自由旋转，在联接处安装的一个插销可以实现旋转或固定的两个功能。

轴承的联接采用了台阶轴和轴承座，很好的将桌腿和桌斗联接在一起。

台阶轴轴承座2.桌面调整功能的实现：通过梯形螺纹丝杆的旋进旋出推动桌面板后端升降，梯形螺纹具有调节速度快的优点。

丝杆与桌斗之间通过多自由度活动铰接联接，当丝杆升高下降时能适应配合丝杆与桌面之间的滑动和转动变化。

升降丝杆升降杆支座实物图活动铰接3.卓腿拆卸和折叠功能的实现：桌腿与桌斗之间采用的是螺纹联接，可以自由拆卸。

桌腿的个关节处采用了合叶和螺纹固结的方法，实现桌腿的作用及折叠。

实物图4.搬运方便的功能实现：通过桌斗腹板下的导轮和拉杆实现了搬运方便的功能。

自适应可翻转探测车首先搜集了大量的资料，对目前世界上的探测车研制情况有了一个大体的了解，然后结合自己的创意，列出了一系列的方案，经过认真的讨论和试验，最终确定了参赛方案。

在方案中，四面可翻转是一个灵魂，无论怎么将车设计成什么样子，这一个功能是不变的。

至于其它的如无线遥控，人工智能，太阳能供电，只是在此基础上的一个运用，大方向是不变的。

对于所确定的机构，传动是一个比较棘手的问题。

因为无论是链传动还是带传动都会涉及到动力传递时的效率和标准件的购买问题。

最后决定不用链传动和带传动，靠电机通过轴直接传动。

虽然这样的设计会增加电机的个数（每个轮子由一个电机带动），但它比用标准件的优点在于可以提高传动效率，减轻整车的重量，可靠性增强。

电机传动如图 1 所示：图1 电机传动方式1这种传动方式由于加工误差等问题，电机轴和传动轴的同轴度问题无法解决，并且出现了在传动轴另一端出现圆锥摆动的情况。

于是又改为如下方案（见图 2 ）：图2 电机传动方式2虽然这解决了圆锥摆的问题，但是由于加工误差同轴度问题始终没有得到很好的解决。

而且在传动时，电机提供力拒的同时还会产生一个和力 F 近似相等的力，这个力将使传动轴的轴线作圆周运动，所以第一代车的传动效率是比较差的，以至于出现动力不足的问题。

因此，如果想电机直接传动，最好不要用以上两种传动方式。

对于传动轴，将其设计成一个减震连轴器。

其爆炸试图如图，主要工作原理是电机固定在电机盖板上，并和外套筒一起固定于车身上。

电机通过减震连轴器和轮子轴将动力传给轮子，外套筒起一个支撑作用。

在减震方面，将减震连轴器设计成中空状，装配时先将弹簧放入减震连轴器内，然后插入轮子轴，之后将销钉通过减震连轴器上的销钉槽插入轮子轴上的销钉孔内，，这样就实现了避震的功能。

图３第一代效果图图4 第一代实物图对于中间的连接，考虑了很多的方案，最终决定采用角铝，这样既可以连接前后车体，还可以搭起一个放电路板、电源、开关的空间。

重庆市教育委员会关于第六届全国大学生机械创新设计大赛(重庆赛区)获奖参赛队的通报
文章属性
•【制定机关】重庆市教育委员会
•【公布日期】2014.05.21
•【字号】渝教高[2014]26号
•【施行日期】2014.05.21
•【效力等级】地方工作文件
•【时效性】现行有效
•【主题分类】教育综合规定
正文
重庆市教育委员会关于第六届全国大学生机械创新设计大赛
（重庆赛区）获奖参赛队的通报
（渝教高〔2014〕26号）
各高等学校：
第六届全国大学生机械创新设计大赛（重庆赛区）已圆满结束。

根据《全国大学生机械创新设计大赛章程》有关规定，经重庆赛区组委会组织专家评审，从全市14所参赛学校的54个参赛队中，评出重庆赛区一等奖12个队、二等奖16个队、三等奖22个队、成功参赛奖4个队，获奖名单见附件。

希望各参赛学校认真总结经验，再接再厉，未参赛的学校创造条件，主动参与，不断深化教学改革，努力培养更多的高素质创新型人才。

附件：第六届全国大学生机械创新设计大赛（重庆赛区）获奖名单
重庆市教育委员会
2014年5月21日
附件
第六届全国大学生机械创新设计大赛（重庆赛区）获奖名单。

历届全国大学生机械创新设计大赛第一届地点：南昌大学时间：2004.9主题：无固定主题第一届全国大学生机械创新设计大赛是经教育部高等教育司批准，由教育部高等学校机械学科教学指导委员会主办的大赛。

大赛以培养大学生的创新设计能力、综合设计能力和工程实践能力为目的，充分展示了我国高等院校机械学科的教学改革成果和大学生机械创新设计的成果，积极推动了机械产品研究设计与生产的结合，为培养机械设计、制造的创新人才起到了重要作用。

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第二届地点：湖南大学时间：2006.10主题：本届大赛主题为“健康与爱心”，内容为“助残机械、康复机械、健身机械、运动训练机械等四类机械产品的创新设计与制作”。

大赛是在中央提出建设和谐社会、建设创新型国家和我国装备制造业全面复苏并从制造大国向制造强国迈进的大背景下举办的，得到了教育部高教司和理工处领导的指导和支持，得到了机械基础课程教学指导分委员会委员和全国大学生机械创新设计大赛（2005—2008）组委会委员全程参与，得到了全国范围内高校领导、教师和大学生的积极响应，决赛工作得到了湖南大学的精心组织、湖南长庆机电科教有限公司和湖南长丰汽车制造股份有限公司的无私资助。

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 多功能电动轮椅 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 多功能折叠拐杖 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地点：武汉海军工程大学时间：2008.10主题：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”。

幻梦全方位多媒体模型展示台西南交通大学版权所有设计单位：西南交通大学机械工程学院设计者：刘富涛丁维高陈晓昊王岩黄熙指导老师：张祖涛李静波设计背景模型教学目前的问题西南交通大学版权所有3D打印的流行智能设备的普及设计要求▪如何实现简单操作？西南交通大学版权所有▪如何全方位展示模型？▪如何适应不同大小展品？▪如何便于携带与收纳？控制及信息传输方案控制方案信息传输方案西南交通大学版权所有手机按键控制蓝牙传输控制模块驱动模块电机机械运动方案西南交通大学版权所有坐标变换动画演示西南交通大学版权所有创新点1：无轴自定心载物台轴向定位：两组牛眼万向轮西南交通大学版权所有径向定位：导轮动力来源：带传动创新点2：并联蔡氏直线机构西南交通大学版权所有蔡氏直线机构创新点3：欠驱动自适应夹持机构西南交通大学版权所有创新点4：空间变自由度锁定机构运动至死点西南交通大学版权所有空间变形自由度锁定创新点5：机、电、信耦合系统Arduino Nano Blue-tooth Wifi 西南交通大学版权所有创新点6：先进的外观设计CNC精雕机加工西南交通大学版权所有造型富有流动性整体透明、视觉上消除体积感亚克力材料、机身轻便创新点▪无轴自定心载物台▪并联蔡氏直线机构西南交通大学版权所有▪欠驱动自适应夹持机构▪空间变自由度限定机构▪机、电、信耦合系统▪先进的外观设计实用西南交通大学版权所有新型专利已授权已授权已受理发西南交通大学版权所有明专利已受理已公示前景展望▪1.可结合虚拟现实技术，增强交互性，更好地实现机、电、信耦合。

西南交通大学版权所有▪2.控制权可以通过教室局域网移交给学生，增强教学的互动性。

▪3.拥有极大的二次开发潜力！西南交通大学版权所有请各位专家批评指正。

基于CPM康复理论的手肘运动康复训练器械设计说明书设计者：谢群，张万军，李建清指导教师：潘慧龙，周伦（西南交通大学机械工程学院，成都610031）[摘要]：本产品涉及一种运动功能障碍患者如肘部手术，长期卧床病患进行康复训练的设备，特别涉及一种针对前肢肘关节，腕关节功能康复训练，以促进运动功能恢复的CPM康复机器。

该产品突出解决康复器械机械传动和使用单片机和简化传感装置实现系统自动控制问题，具有一定的可移植性，用以提高康复器械的可靠性，实用性，易用性，实现康复机械的智能化。

[关键字]：肘关节；CPM机；单片机控制●技术领域本产品涉及一种运动功能障碍患者如肘部手术，长期卧床病患进行康复训练的设备，特别涉及一种针对前肢肘关节，腕关节功能康复训练，以促进运动功能恢复的CPM康复机器。

该产品突出解决康复器械机械传动和使用单片机和简化传感装置实现系统自动控制问题，具有一定的可移植性，用以提高康复器械的可靠性，实用性，易用性，便携性，实现康复机械的智能化。

●研究背景目前，我国每年有120-150万人患中风，其中多半残留严重的后遗症，影响生活质量。

由于受到各种因素的制约，多数不可能在医院长期接受康复治疗，出院后进行自主锻炼是一种有效的方法。

对于中风病人，对其偏瘫部位进行康复训练是十分重要和关键的医疗手段，及早进行康复训练可以大大减少残疾的可能性。

[1]另一方面，由于事故，运动意外伤害等引起的肢体受伤病人的临床症状也需要及时的康复训练。

运动康复训练是通过运动刺激，提高运动功能障碍患者患部运动功能的一个主要康复手段。

目前上述病人的康复训练或康复治疗，主要是由经验丰富的医生根据病人的病情和恢复情况，亲自操纵康复训练装置，对病人的肢体施加一定大小的作用力，引导病人进行往复的肢体运动锻炼。

在偏瘫上肢训练中引入机器人技术，其优点在于，机器人不存在疲倦问题，能够满足不同患者对训练强度的要求；实现自动控制，可以客观的记录训练过程中患者患肢的各种运动参数，供医生分析，以评价治疗效果；使用机器人技术，使得远程治疗和集中治疗（一名医生同时为多名患者提供指导）成为可能。