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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。
多功能家具一体机设计者：李静，张宇，王奕钦，黄杰，陶旭指导教师：***齐齐哈尔大学2012年4月多功能家具一体机设计者：李静，张宇，王奕钦，黄杰，陶旭指导教师：王世刚（齐齐哈尔大学机电工程学院，齐齐哈尔161006）摘要：随着时代的发展，小居室越来越多的成为了当代家庭的选择，相比与大居室，小居室的空间布局成为了一个难题，本着节省空间，合理布局的意图，研发了此多功能家具一体机。
集桌椅，书架，衣柜，床为一体，充分节约了居室空间，美化了家庭布局，简约而不见简单。
关键词：家具；组合；多功能；省空间作品内容简介本作品跟据本届机械创新设计大赛的主旨要求而设计，属于“家庭用机械”。
此机械以角铁和木板为支撑结构，高1m，宽80cm厚30cm。
机器一面利用弹簧合页拉开可组成一套桌椅。
另一面为书架，手机客户端用wifi或直接触控机器侧身电子屏幕可执行床的展开操作。
展开床长为90cm 宽为90cm.展开后机器内部空间变为橱衣柜。
机器顶部配有摄像头可对居室进行监视，保护屋内的安全。
联系人：联系电话：EMAIL：1 研制背景及意义随着国家的的发展和当前社会大背景，住房问题越来越多的成为了人民关注的焦点。
各地的房价都在持续上涨，对于当代家庭来说，小居室受到了众多人的青睐，但麻雀虽小，如何能够五脏俱全，这是一个非常令人头疼的问题，同一个家具，大居室摆放的就能相当协调，而小居室就会稍显拥挤，拥挤的空间会减少居室采光，影响人们的视觉审美，难以创造更高品质的家庭生活。
对于诸多问题我们提出如下解决思路：1）家具的摆放应具有灵活性；2）在不影响性能的前提下，家具的体积应尽可能的小；3）家具应具有更多的功能。
此多功能家具一体机旨在对对家庭内物品进行整理、储存和用机械。
它未展开态时是一个箱体，占用0.24㎡面积。
而且机械底部装有万向轮，能做到想放哪里放哪里。
一旦选定位置，可用脚踩下轮锁进行固定。
本机械分为4个功能部分，需要桌椅时，可拉开机器一侧由弹簧合页组组成的机构，即变为一套桌椅。
智能搜救小车参赛单位：襄樊学院物理与电子工程学院参赛团队队员：一、创新构思，方案设计1、作品总体方案简介：本作品是针对事故、灾难现场勘测、侦查、搜救等问题而研制的一款灾难现场智能搜救小车。
第一，在搜救小车上安装了由传感器、MCU、液晶显示器等构成的控制与监测系统，用以实时监控并显示灾难现场（如火灾、地震等危险事故现场，人很难达到的地方）的温、湿度、光线强度、人体红外线辐射强度等环境参数；第二，在小车上安装摄像头及无线视屏发射机，利用无线视频传输系统将由摄像机所拍摄的现场场景、状况及由控制与监测系统所监测到的现场环境参数实时传送至营救中心，并且在营救中心设置相应的显示系统进行实时显示，使远离危险现场的搜救工作人员能清晰的看到事故现场的场景且及时而准确的了解到灾难现场的一些主要环境状况，从而有效提高了搜救执行效率，进一步减小人员伤亡和财产损失；第三，在小车上与营救中心处安装了一对对讲机，从而可实现小车与营救中心之间声音信号的双向传送，即：营救工作人员可以通过对讲机向灾难现场发出搜救声，同时灾难中的幸存者也可以借助对讲机向营救中心发出呼救声，且当发现幸存者后就可以通过调整小车的位置来实现营救中心与待救者的视屏通话，从而为实现有目的、高效率、人性化的远程救援工作奠定了坚实的基础；第四，在小车上安装了探照灯，使该小车在白天和夜晚都能工作。
2、作品构思的主要思路：a、采用TI公司生产的高速数字信号处理器TMS320LF2407A作主控制器，以AT89C52单片机作为辅助控制器，利用各种传感器采集环境参数，然后送入控制器处理，通过对控制器编制程序，实现对灾难现场环境各项参数的监测；b、采用Sony 公司生产的1/3CCD、520线摄像头拍摄灾难现场情景，并采用无线视屏传输系统将拍摄的视屏的视屏实时传输至观测点；c、采用摩托罗拉对讲机T-5720，实现营救中心与待救者的视屏通话；d、采用27MHZ 的无线遥控器控制小车的前、后、左、右的运动。
第三届全国大学生机械创新设计大赛决赛参赛作品设计说明书格式要求说明1．总体要求全文控制在8～15页以内，并按以下顺序编排：作品名+“设计说明书”、设计者、指导教师、学校名＋院系名＋学校所在城市＋邮编、摘要、关键词、正文[可自行组织，但应包括下列内容：作品背景（国内外相关研究现状）、设计制作中解决的关键技术问题的描述、作品实物或实物模型的照片、创新特色、预计应用前景等]、参考文献。
可不加封面。
采用word 2003版本编排。
2．页面要求A4页面。
页边距：上25mm，下25mm，左、右各20mm。
标准字间距，单倍行间距。
不要设置页眉，页码位于页面底部居中。
3．图表要求插图按序编号，并加图名（位于图下方），采用嵌入型版式。
图中文字用小五号宋体，符号用小五号Times New Roman（矢量、矩阵用黑斜体）；坐标图的横纵坐标应标注对应量的名称和符号/单位。
表格按序编号，并加表题（位于表上方）。
采用三线表，必要时可加辅助线。
4．字号、字体要求油罐车注油自动控制系统设计说明书[r1]设计者：×××，×××，×××，×××，×××[r2]指导教师：×××，×××[r3]（XX大学机电学院，西安710056）[r4]（空一行）[url=]作品内容简介[/url][I5]通过实验设计了一套自动加油系统……（400—600字以内）。
联系人、联系电话、EMAIL（空一行）1 研制背景及意义在新疆塔里木石油基地，目前从油井打出的原油储存到储油罐后，从储油罐向油罐车注油时，一个人需站在油罐车上注油口旁观察油罐是否加满，而另一个人关闭阀门。
因在原油内含有大量的有毒气体（硫化氢）,从安全角度考虑站在油罐车上的人必须戴上防毒面具……2设计方案[r6]2.1 电磁控制用电磁控制比较容易实现，但是因为防火、防暴的原因，加油区不得用电，无法用电磁控制…………2.2 气动控制用气动控制，气源的空气压缩机也要用电，但可以将空气压缩机放置在远离加油区的位置。
机械创新设计大赛作品设计说明书格式设计说明书一、项目背景在当今快速发展的时代，机械创新设计大赛作为促进科技创新和实践能力培养的重要平台，对于提升青年学生的机械设计水平具有重要意义。
本文档将详细介绍我们参加机械创新设计大赛的作品设计过程和相关内容。
二、项目简介1.设计目标我们的设计目标是开发一款具有创新性和实用性的机械产品，旨在解决特定问题并提高工作效率。
2.项目范围我们的设计范围包括机械构造、电气控制系统、自动化解决方案等方面。
三、设计方案1.创意及功能（在这一章节中详细描述我们的创意和功能特点）2.结构设计（详细描述机械产品的结构设计，包括各个部件的设计和组装方式）3.电气控制系统设计（详细描述电气控制系统的设计，包括传感器、执行器、控制算法等）4.自动化解决方案（详细描述我们的自动化解决方案，包括自动化程度、系统响应速度等）5.材料选用与加工工艺（详细描述我们选用的材料种类及其优劣势，以及加工工艺的选择与原因）四、范例应用在这个章节中，我们将一些范例应用场景，展示我们的机械产品的实际应用效果。
五、实施计划1.设计阶段（详细描述我们的设计阶段，包括设计计划、时间表、人员分工等）2.制造阶段（详细描述我们的制造阶段，包括材料采购、加工工艺、制造计划等）3.测试与优化阶段（详细描述我们的测试与优化阶段，包括功能测试、性能测试、优化方案等）六、项目管理1.风险管理（详细描述我们在项目过程中可能遇到的风险，并提出相应的管理措施）2.资源管理（详细描述我们的资源管理策略，包括人力资源、物质资源等）3.进度管理（详细描述我们的进度管理策略，包括进度监控、问题解决等）七、市场前景与应用前景在这个章节中，我们将详细分析我们的产品在市场中的前景和应用前景，包括市场需求、竞争分析、市场推广策略等。
八、附件本文档涉及的附件包括但不限于技术图纸、设计草图、实物照片等。
九、法律名词及注释1.法律名词1：解释12.法律名词2：解释2十、全文结束。
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。
机械创新设计大赛参赛作品设计说明书作品名称：设计者：指导教师：参赛单位：1/ 17硬币分类清点装置设计说明书设计者：指导老师：摘要：本设计围绕服务社会的主题，针对目前公交公司、商超等对大量硬币进行分类、清点的实际需求，开展了一种可对目前流通的所有不同种类的硬币实施快速分类与清点的机械装置的设计工作。
制造出的装置原型在实际运行中，有效的将混杂在一起的硬币进行了分类收集与清点。
本设计结构精巧，使用方便，有望得到广泛应用，服务社会。
关键词：硬币分离清点；离心筒；转盘；滑道作品内容简介通过对第七届全国大学生的主题为“服务社会——高效、便利、个性化”、内容为“钱币的分类、清点、整理机械装置”详细分析，以及结合日常生活和市场调研，我们发现目前城市公交公司、超市和银行关于硬币的分类主要依赖于人工，人力成本高且效率低下，为此我们设计了一种硬币分类清点装置。
本装置主要由分离、筛选、清点和收集四个功能模块组成，主体为金属框架结构，长50cm，宽30cm，高50cm，适用于新旧1元、新旧0.5元、新旧0.1元等现有流通硬币。
本设计源于社会实际需要，在银行、公交以及超市等硬币流通现状调研的基础上，开发设计符合实际、高效可靠的硬币分类清点装置，市场适应性强。
1 设计背景及意义在日常生活中，由人工对钱币进行清点是一件非常繁琐的工作，效率低，速度慢，造成了人力资源的巨大浪费。
硬币伴随着人们的衣食住行，在社会中大量流通，超市，公交公司，银行等地方是硬币大量集中的地点，每天都会有数以万计的硬币。
这些硬币如果由人工清点，将会造成巨大的人力资源浪费，因此用机械来代替人工进行清点将是以后发展的趋势。
近年来，伴随科技在各个领域的突破，计算机和机械设备的结合并应用于日常生活中，为人们的生活提供了极大的便利。
硬币是人们生活中不可或2/ 17。
全国机械创新设计大赛说明书(总17页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--机械创新设计大赛参赛作品设计说明书作品名称：设计者：指导教师：参赛单位：硬币分类清点装置设计说明书设计者：指导老师：摘要：本设计围绕服务社会的主题，针对目前公交公司、商超等对大量硬币进行分类、清点的实际需求，开展了一种可对目前流通的所有不同种类的硬币实施快速分类与清点的机械装置的设计工作。
制造出的装置原型在实际运行中，有效的将混杂在一起的硬币进行了分类收集与清点。
本设计结构精巧，使用方便，有望得到广泛应用，服务社会。
关键词：硬币分离清点；离心筒；转盘；滑道作品内容简介通过对第七届全国大学生的主题为“服务社会——高效、便利、个性化”、内容为“钱币的分类、清点、整理机械装置”详细分析，以及结合日常生活和市场调研，我们发现目前城市公交公司、超市和银行关于硬币的分类主要依赖于人工，人力成本高且效率低下，为此我们设计了一种硬币分类清点装置。
本装置主要由分离、筛选、清点和收集四个功能模块组成，主体为金属框架结构，长50cm，宽30cm，高50cm，适用于新旧1元、新旧元、新旧元等现有流通硬币。
本设计源于社会实际需要，在银行、公交以及超市等硬币流通现状调研的基础上，开发设计符合实际、高效可靠的硬币分类清点装置，市场适应性强。
1 设计背景及意义在日常生活中，由人工对钱币进行清点是一件非常繁琐的工作，效率低，速度慢，造成了人力资源的巨大浪费。
硬币伴随着人们的衣食住行，在社会中大量流通，超市，公交公司，银行等地方是硬币大量集中的地点，每天都会有数以万计的硬币。
这些硬币如果由人工清点，将会造成巨大的人力资源浪费，因此用机械来代替人工进行清点将是以后发展的趋势。
近年来，伴随科技在各个领域的突破，计算机和机械设备的结合并应用于日常生活中，为人们的生活提供了极大的便利。
硬币是人们生活中不可或缺的东西，每天数以万计的硬币需要清点，为了解决这一生活中的难题，近年来越来越多的人开始关注这方面的问题，也有研究所开始着手设计制造硬币自动分选机构，虽然已有多种钱币自动分拣机构，但未在社会上广泛使用。
机械创新设计大赛参赛作品设计说明书作品名称：课堂桌椅设计者：彭斌、方林、易芳文、刘为炜，方勤指导老师：李兵、黄志刚参赛单位：华东交通大学理工学院课堂桌椅华东交通大学理工学院设计者：彭斌方林易芳文刘为伟方勤指导老师：李兵、黄志刚联系人：黄志刚；联系电话：；Email：@摘要：课堂桌椅是学校必不可少的课堂用具，它一般的功能是放书和坐人。
学生关于课堂桌椅进行了问卷调查，设计出了一套提高学生的上课效率的课堂桌椅。
该座椅采用弹簧，连杆，套筒，螺母等机构，并利用齿扇斜齿轮，曲柄滑块，铰链连杆等机构。
最终实现了，以下功能：1.若上课有人睡觉时，桌子上的举手装置自动启动，老师可利用远程控制操控桌子里的起振器，从而达到提醒作用。
2.下课时，椅子的靠背可以上下运动，对脊椎有矫正，固定和牵引的作用。
3. 中午，椅子的靠背可以旋转变成一张床，便于午休。
关键词：课堂桌椅齿扇斜齿轮机构曲柄滑块机构铰链连杆机构高效一、设计背景和目的1设计背景：随着社会的发展，人们越来越追求高效，特别是高效的学习，从而催生了各种高效课堂桌椅成为各学校不可或缺的一部分。
本着“梦幻课堂”的设计理念，我们这个小团队便站在前人研究成果的基础上，结合团队所想的几个创新点设计出了本套——课堂桌椅。
2设计目的：首先对大学生在上课的相关情况进行问卷调查，其结果表明大家上课一般会玩手机，睡觉，并且几堂课下来心力疲惫。
我们本着促使大家上课认真听讲，但下课让大家完全放松的快乐学习状态设计一套课堂桌椅。
并针对有的地区的学生没地方午睡问题进行研究设计课堂椅子。
这样可大大提高大家上课的学习效率。
二、工作原理桌子：人睡在桌子上时，使得桌子的的上板下的弹簧压缩，通过杠杆机构将竖直方向的位移转为水平方向的位移，再通过齿扇斜齿轮机构将位移传递出去，利用齿轮增速机构将位移放大使示意手举起。
示意手举起后自动启动起振器，从而达到自动叫醒的功能。
椅子：我们针对有的地区的学生没地方午睡问题进行研究与设计课堂椅子，我们设计了一既可以上课坐着调整坐姿也可以午间睡觉的椅。
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。
机械创新设计大赛说明书设计者：吴苍波，吴朝辉，吴方作品名称：磁性废弃金属回收器单位：浙江大学宁波理工学院摘要我国目前尾矿的利用基本上处于起步阶段，大多仅停留在回收部分有价金属组分上，对占尾矿大半乃至95％以上的非金属组分极少开发利用。
据国家计委统计资料，1991年矿山尾矿及赤泥占全国工业固体废料的30．9％，而利用率仅为3．2％。
存在于尾矿中的有价金属组分大多可通过再选回收，而大量的非金属组分也有很高的利用价值。
我们小组的设计可以充分解决这一问题，对于非金属组成太多的物质进行及时的处理分类，预防金属的腐蚀浪费，作用于生产第一线，及时可靠效率的防止资源的浪费。
关键词:磁导体螺旋结构自主回收一、研究背景1.1经济背景第一，从需求来讲，未来的五到十年，钢铁市场的需求应该是进入到一个平稳期。
钢铁市场的需求从2011年开始进入到超高速增长，一直回落下来，这种回落也给市场带来一定的悲观情绪。
经过近几年的从超高速活跃到现在这个水平以后，在未来的五到十年，钢铁市场需求应该是保持在一个平稳期。
钢铁市场的需求潜力还是比较大的，我们国家的国土面积和美国是差不多的，一个960万平方公里，一个930万，但是我们的基础设施远远不如人家，比如说我们的铁路是10万公里，美国是26万公里，我们只相当于人家的1/3，如果用13.4亿人除10万公里铁路，每个人拥有的铁路长度也就是一根烟这么长，所以我们在这方面的空间很大。
其他公路、机场等方面我们与美国的差距也很大，所以我们的基础设施建设的空间还很大，这就是钢材需求的支撑。
第二，从产业角度来讲，现在已经进入到一个调整期。
这个调整期一个是总量的调整，过剩产能确实要调整。
未来钢铁市场发展好不好，质量高不高，核心的方面还是在供给侧。
需求进入到平稳期是可预见的，在未来五到十年要实现产能释放和市场相对应的自觉机制。
当前钢铁行业产能利用率达到72%，比较正常。
第二个是产品结构的调整。
整个经济环境在变化，产业结构也在不断转型升级，钢铁行业的产品结构在不断高端化。
机械创新大赛说明书-机械创新大赛说明书机械创新设计大赛说明书机械创新设计大赛说明书作品名称：“新型智能‘百叶’窗”设计团队：xxxxxxxxxxxxx指导老师: xxxxxxxxx联系人：xxxxxxxxxxx电话：xxxxxxxxxxxxx摘要：教室里人口密度这么大，缺乏流通的空气会影响学生的健康和学习。
尤其是冬季，学生怕冷，教室长时间封闭，空气质量容易下降，特别是CO2浓度和微生物含量容易超标。
教室空气质量的下降影响学生健康，对呼吸系统的影响尤为明显，学生极易疲劳也是受教室空气质量下降的影响。
关键字：窗户，自动控制，空气质量，“百叶”一.研制背景：通风问题在窗户紧闭的有限空间里，将导致空气污浊，细菌数增加，温湿度上升。
教室空气污染主要污染物有：校舍改建装潢的装饰材料中的挥发性有机物甲醛等，建筑材料中的氡，粉笔灰等可吸入颗粒物，悬浮于空气中的致病微生物，过高浓度的二氧化碳等等。
在新鲜空气中，二氧化碳的含量约为0．03％－0．04％，人能承受的二氧化碳浓度是1．5％以下。
关于二氧化碳的室内空气中最大允许含量，目前，尚无统一规定，一般公认室内空气中二氧化碳浓度达0．1％以上时为污染。
上海市奉贤区中小学教室空气质量调查结果：寒冷季节教室内CO2体积分数由课前的%逐节上升,至上午第4节课后达到%。
空气细菌总数课前为个/cm,第4节课后上升至个/cm;教室内可吸入颗粒物课前/m,第4节课后为/m;教室内温度课前为℃,第4节课后保持为℃;湿度课前为%,第4节课后上升到%。
CO2体积分数、细菌总数课前与第1,2,3,4节课后的差异有统计学意义。
医学专家表示：室内通风与不通风情况下的学生记忆力、反应速度、注意力集中程度及动作稳定程度都不同。
教室空气二氧化碳浓度增大与学生疲劳有直接关系，学生正处于生长发育期，呼吸量按体重比比成人高许多，各种生理代谢十分旺盛，在教室内学习的时间又较长，长时间处于低氧高二氧化碳环境，严重的会有胸闷、气短、头晕、头疼等现象，并使机体免疫能力下降。
目录一、前言--------------------------------------------------------------（2）二、夹持器设计的基本要求--------------------------------------（2）三、夹持器方案选择--------------------------------（3）四、夹持器装置设计--------------------------------（7）五、小结------------------------------------------（12）六、夹持器三维造型截图----------------------------（13）七、参考文献--------------------------------------（14）机械手夹持器设计摘要：机械手是能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。
本文着重描述了夹持型机械手的设计，包括总体要求的分析、结构的设计、驱动方式的选择，通过三种设计方案的比对，最终确定一种符合要求的方案，写出详细的设计、计算过程。
关键词：机械手抓持结构设计驱动方式夹持器一、前言随着社会的进步与发展，工业机器人正逐步在人类社会中大显身手。
它主要由类似人的手和臂组成以代替人的繁重劳动，从而实现生产的机械化和自动化。
而机械手手部是用来抓持工件（或工具）的部件，有多种结构形式，比如如夹持型、托持型和吸附型等。
机械手的种类，按驱动方式可分为液压式、气动式、电动式、机械式机械手；按适用范围可分为专用机械手和通用机械手两种；按运动轨迹控制方式可分为点位控制和连续轨迹控制机械手等。
本人经历了第八届机械设计大赛，其中运用到机械手夹持，因此此次创新设计就是针对物块夹持器进行研究设计。
现根据物块（工件）的大小、形状及重量等具体要求，提出三种设计方案。
通过对比分析，选择一种合适的类型，进行详细的计算和设计，并完成效果图和机构的装配图以及零件图。
第五届全国大学生机械创新设计大赛参赛作品设计说明书项目名称室内物品取送机器人指导教师张宝成项目负责人陈伟所属单位中北大学机械工程与自动化学院室内物品取送机器人设计说明书一、作品内容简介该室内物品取送机器人根据人发出的指示，可以实现从指定位置取回物品，或者从人所在的位置将物品取走，放回到指定位置,也可以实现人与人之间的物品传递。
二、产品研制背景与意义目前，人口老龄化已经成为世界范围的重大社会问题，其中60岁以上的人口增长速度最快。
同时，截至2011年底，我国60岁以上的老年人口达到1.85亿，占总人口的13.7%。
人口的加速老龄化使医疗和社会保险系统面临前所未有的压力，高龄老年人的自我照料能力差，行动和语言的能力下降，所以需要给予他们特别的护理。
各类残疾人和长期卧床老年人的大量存在，使得助老、助残问题日益成为一个重大的社会问题.研制开发助老、助残机器人产品，为老年人和残疾人提供诸如护理、陪伴等方面的服务，不仅能够提高老年人的生活质量，而且有助于老年人的心理健康，改善他们的精神状态。
我国助老、助残机器人的研究目前还处于刚刚起步的阶段。
此外，随着生活节奏的加快，人们不断追求更高质量的服务。
鉴于此，我们特设计出这款室内物品取送机器人，融合了运动控制、多传感器组合、路径规划等技术，以更好地协助行动不便的老年人或残疾人，同时也能方便未来的生活。
三、设计方案1、作品设计简介它采用两驱四轮机构，两驱动轮各由一个直流电机控制，大大增加了车体的灵活性。
采用折叠连杆机构，通过电动机驱动螺杆，进而带动螺母使连杆的支点分离与靠拢，实现载物平台的升降，结构简单稳定。
考虑到机械臂的多自由度控制程序不易编写，故采用柔性机械手的线驱动控制，以模仿人手实现对物体的抓取。
它以51系列单片机AT89C52作为检测和控制核心，采用红外光电传感器进行巡线以及对物体所在位置的定位，采用超声波传感器进行避障，通过遥控辅以无线控制模块以实现人对机器人的直接控制。
多功能家具一体机设计者：李静，张宇，王奕钦，黄杰，陶旭指导教师：***齐齐哈尔大学2012年4月多功能家具一体机设计者：李静，张宇，王奕钦，黄杰，陶旭指导教师：王世刚（齐齐哈尔大学机电工程学院，齐齐哈尔161006）摘要：随着时代的发展，小居室越来越多的成为了当代家庭的选择，相比与大居室，小居室的空间布局成为了一个难题，本着节省空间，合理布局的意图，研发了此多功能家具一体机。
集桌椅，书架，衣柜，床为一体，充分节约了居室空间，美化了家庭布局，简约而不见简单。
关键词：家具；组合；多功能；省空间作品内容简介本作品跟据本届机械创新设计大赛的主旨要求而设计，属于“家庭用机械”。
此机械以角铁和木板为支撑结构，高1m，宽80cm厚30cm。
机器一面利用弹簧合页拉开可组成一套桌椅。
另一面为书架，手机客户端用wifi或直接触控机器侧身电子屏幕可执行床的展开操作。
展开床长为90cm 宽为90cm.展开后机器内部空间变为橱衣柜。
机器顶部配有摄像头可对居室进行监视，保护屋内的安全。
联系人：联系电话：EMAIL：1 研制背景及意义随着国家的的发展和当前社会大背景，住房问题越来越多的成为了人民关注的焦点。
各地的房价都在持续上涨，对于当代家庭来说，小居室受到了众多人的青睐，但麻雀虽小，如何能够五脏俱全，这是一个非常令人头疼的问题，同一个家具，大居室摆放的就能相当协调，而小居室就会稍显拥挤，拥挤的空间会减少居室采光，影响人们的视觉审美，难以创造更高品质的家庭生活。
对于诸多问题我们提出如下解决思路：1）家具的摆放应具有灵活性；2）在不影响性能的前提下，家具的体积应尽可能的小；3）家具应具有更多的功能。
此多功能家具一体机旨在对对家庭内物品进行整理、储存和用机械。
它未展开态时是一个箱体，占用0.24㎡面积。
而且机械底部装有万向轮，能做到想放哪里放哪里。
一旦选定位置，可用脚踩下轮锁进行固定。
本机械分为4个功能部分，需要桌椅时，可拉开机器一侧由弹簧合页组组成的机构，即变为一套桌椅。
收回桌椅打开万向轮，把机器转过来，另一侧即为一个“书架墙”。
当需要休息的时候，手机客户端用wifi或直接触控机器侧身电子屏幕可执行书架墙变为床的操作。
机器内部空间即位橱衣柜。
机器顶部配有摄像头，可对屋内进行监视。
此机器真正做到了多功能，省空间，省材料，方便灵活的特点。
必定具有广阔的市场。
2 设计方案2.1总体设计构想为了实现多功能家具一体机（以下简称一体机）多功能，省空间，省材料的设计要求。
我们采用折叠，替换原则，把占用表面空间转向占用直立空间，在不用的时候把室内的平面空闲出来。
一体机总体分两个立面，正面有一个书架，书架内侧是床，背面是可收起的折叠桌椅。
床面收起的时候背面可以当书架，当床放下，书架用链传动始终保持与地面平行，这样既可以保证书不会落下也能起到支撑床的作用，一体机下安装自锁万向轮可以随时移动、固定某一位置，一体机的内部又能当衣柜贮藏物品。
因为我是家居类机器，为了满足客户实用性的要求我们控制部分分android 手机用户端（和arm linux用户端）和一体机受控端，一体机用嵌入式linux系统提供可视界面和显示摄像头图像，底层细节处理用回环控制的单片机系统。
手机用户端采用市场上最广泛的android系统的控制端，用wife连接，而且我们采用internet穿透技术，在任何一个连接到internet的地方只要输入控制端ip就能实现远程接收一体机摄像头的图像，显示室内的温度和控制书架——床起降的动作。
这样只要是任意一款android手机都能安装我们提供的用户端安装包进行操作。
而且我们可以设置当人员回家或者离开的时候自动升降书架——床。
2.2书架方案结构设计寝室里有很多书，而且因为空间不够不能把要看的全部摆放出来，为了解决这个问题，我们把床背面的空间利用上，要想使书架上的书不会因为床放下而掉落，我们考虑书架和机架分开，他们组成一个机构。
这样当床放下的时候就可以考虑把书架人为的使其与地面平行。
由此我们设计以下两种方案。
方案一：（图1）采用了一个轴与机架连接，使书架相对床面转动。
这样就可以在床下降的时候转动书架使其上面的书不会掉落下来。
出于床落下，床因为力矩太大不容易固定，这时书架暂时当一个支点，起支撑床的作用，书架的高度为。
但由于人参与操作，精度低，且速度不稳定，很容易使书掉落下来。
方案二：（图2）仍然采用了一个轴和机架连接，使设计相当于床面转动。
但是我们不用人为干预，采用链传动。
因为要想使书架不会掉落，我们只需保持角a和角b相等即可，这里我们用了1:1的链传动，主动轮固定在机架、从动轮和书架相连。
这样就可以准确的保持书架和地面平行，很方便。
综合考虑我们选用方案二。
图22.3主轴方案设计因为设计采用了电机用作驱动，使床升降，用带传动。
对于轴皮带轮的安放位置我们设计如下两个方案。
方案一：（图3）把皮带轮放在中间位置，这样把轴和床面固定的时候可以保证轴受力均匀，不容易发生扭转变形。
但是出于装配考虑，轴必须加工成台阶轴，轴的长度是那样一侧是的是细长轴，在强度上轴的屈服强度不均，容易破坏；在加工上，因为是细长轴，不易加工。
方案二：我们把皮带轮放在离轴承，中间放一个顶圈，保证皮带轮的横向约束，不让其轴向移动。
在材料上我们选用轴径30mm的45刚，根据计算远远超过要求的最小轴径，设计上符合要求，因为所以阶梯都集中在一侧，且阶梯不长，用车床双头加工，不用中心架就能轻松加工。
综合上述方案，我们选用方案二。
图32.4折叠桌椅的设计比较折叠桌椅在不用的时候收起，折叠在机架一侧，这样可以大大节省空间，根据这些要求我们有两个方案，符合设计要求。
方案一：（图5）折叠座椅用木板，侧面用杆件支撑，与桌椅用连接，这样放下的时候可以把杆收起，但因为用连接，不能保证杆与桌面保持90°角，而且这种结构不是标准件，互换性不好，不易加工。
方案二：（图6）折叠座椅用木板，侧面用板面支撑，与桌椅用90°合页，这样放下的时候不但可以保证与桌椅保持90°角，而且合页在市场上非常常见，木板又方便加工，符合互换性要求。
综上所述，我们采用方案二。
图53控制系统设计概述3.1 系统整体打捞系统采用Samsung公司S3C2440的ARM9处理器主频最高可达400 MHz，通过在USB接口外接一个带USB口的CMOS摄像头，将采集HSL空问的图像，并二值化，显示在qt的可视化窗口上，然后通过可视化的控制平台进行手动和自动的模式，有反馈的进行控制。
自动模式下我们能通过手动设置设置开启和关闭分立的六个机械爪子，以便于控制抓取位置，避免对被打捞物的损伤。
同时我们可以设置抓取的三个档位，实现3——1步完成本次是抓取过程；手动模式下与自动模式基本相同，唯一不同的可以实现六个机械爪子的单步执行。
本系统最大特点是使用了嵌入式Linux操作系统。
嵌入式Linux用于机械控制系统势必大大减少了工作量，因为操作系统将控制软件的通用部分抽取出来，抽象为一个底层硬件系统和上层软件系统之间的不同，而在设计新的嵌入式控制系统时，只需编写应用程序以及驱动，就可快速的完成一个全新的嵌入式系统，而且嵌入式Linux的打捞系统在很容易原有基础上进行系统功能的扩展，如实现无线监视，无线遥控，进一步添加传感器等，必将使得在Linux下可以做到很短时问设计出一个功能强大，高效，低成本的嵌入式打捞系统（后简称打捞系统），如图1。
如图13.2 一体机系统硬件设计系统选用S3C2440作为CPU，在S3C2440上具有五个16位寄存器，由于嵌入式io有很多复用功能，引脚非常珍贵，我们其中还用到了串口功能减少io引脚的浪费。
另外S3C2440处理器内部集成的USB HOST控制器支持两个USB host通信端口，其符合USB1．1协议规范，用其进行视频信息的采集，usb1.1 65m的无线网卡。
以下进行模块说明：图2嵌入式一体机的硬件结构CPU制模块如图2所示，电路包括核心CUP，JTAG 调试电路，USB接口，存储电路，复位电路等，采用一颗ARM核心的嵌入式CPUs3C2440结合外围扩展元件组成小型嵌入式系统。
运行Linux操作系统。
ARM 处理器的主要应用领域有工业控制、Internet设备、网络和调制解调器设备、移动电话等多种多媒体和嵌入式应用，S3C2440是三星公司开发的一款32位RISC处理器，采用了ARM 920T核心，支持WINDOWS CE和LINUX操作系统，内置SDRAM 控制器，液晶控制器，SD控制器，AD转换器。
可以方便地扩充所需的设备而不用增加外围元件。
存储器分为FLASH存储器和SDRAM存储器，FLASH存储器是一种非易失性存储器，掉电后数据不丢失。
所以用来保存OS、应用程序和重要数据。
电路上程序存储器采用了K9XXX08UOA-PCB0。
其容量为256 Mbytes，电路上采用兼容设计，可以根据需要采用不同容量的存储器。
SDRAM是一种随机读取存储器，掉电后数据不保存，但是其读写速度非常快。
所以，一般用作为程序的运行空间。
系统引导以后，将FLASH中的程序解压缩到SDRAM中运行，提高系统的运行速度。
电路设计中选择K9F1216U0A，容量为32M Bytes，采用2片组成64M，32位存储系统。
复位电路，提供CPU和外围设备上电复位和按键复位。
使用一片美信公司专用复位芯片MAX8860EUA18。
电路结构简单，复位可靠，提供标准的20 PJTAG 调试接口。
可以下载烧写板上BOOTLOADER程序。
2.3 一体机系统软件设计所有软件在Fedora 10环境下建立嵌入式Linux开发所需要的交叉编译环境，安装编译工具，编译内核，制作yaffs根文件系统并添加驱动程序以及应用程序，该打捞系统软件主要分为三个模块：图形控制界面、执行部分和反馈部分。
整个Linux软件模块如图3所示。
图3①嵌人式Linux操作系统Linux操作系统内核稳定、功能强大、支持多种硬件平台、且源代码完全开放，软硬件均可裁减适合于嵌入式开发应用，虽然Linux内核本身不具备强实时性，并不是一个专门为嵌入式设计的操作系统，且内核体积较大，而且一般嵌入式系统的硬件资源有限。
但是，如果对Linux通过配置内核，裁减shell和嵌入式c 库对系统定制，使整个系统能够存放到容量较小的FLASH中，Linux进行实时化和嵌入式化便是可行的。
②嵌入式一体机软件系统平台建立1）uboot移植去网站下载uboot 1.1.6的源码包，因为2440和2410都是arm920t核心，参照2410的配置修改2440的板子的支持，根据笔者经验，如果是nor flash启动，汇编start.s 文件几乎不用改，因为在进入start_armboot的c入口点的时候会自动初始化。
