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设计一种小车,驱动其行走及转向的能量是根据能量转换原理, 由给定重力势能转换而得到的.该给定重力势能由竞赛时统一使用质量为1Kg 的标准砝码(￠50×65 mm，碳钢制作) 来获得4J 能量,要求砝码的可下降高度为400±2mm.标准砝码始终由小车承载，不允许从小车上掉落。
图1 为小车示意图。
图一要求小车在行走过程中完成所有动作所需的能量均由此给定重力势能转换而得，不可以使用任何其他来源的能量。
要求小车具有转向控制机构，且此转向控制机构具有可调节功能，以适应放有不同间距障碍物的竞赛场地。
要求小车为三轮结构。
在300~500mm 范围内产生一个“8”字型赛道障碍物间距值。
重物块从距小车底板400mm 的高处下落，带动主动轴转动，使小车运动，再通过齿轮传动和转向结构，实现在转动一定周期时，小车进行方向的改变，从而实现8 字的运动轨迹。
通过对命题的分析,我们小组有了一个比较清晰的思路。
我们在网上搜集资料，对每个结构的各种方案进行了比较，再结合我们的实际情况和自己想法，最后确定了以下结构。
对于各种参数的确定，我们只要是对齿轮进行了计算，其他参数是在原有的基础上进行了修改。
在设计过程中，我们主要采用了Auto CAD、Solidworks 软件进行辅助设计。
车架受力小，精度要求低，考虑到铝板密度小，强度对于小车也足够，而且方便加工，故本次制作选择3mm 厚铝板。
由于我们是后轮单轮驱动，前导向轮与驱动轮的横向距离过大会使小车在绕行8 字时轨迹不对称, 即一个圆大一个圆小。
为避免这种情况我们将驱动轮与导向轮的横向距离取消。
原动机构是把重物的重力势能转化为小车动能的装置.要求1。
驱动力适中，不至于小车转弯时速度过大倾翻.2.启动时提供足够的加速度使小车开始行走.3.到达终点时的速度要尽可能小，避免对小车过大的冲击. 同时使重块的动能尽可能的转化到驱动小车前进上，如果重块竖直方向的速度较大，不仅浪费了重物的动能，下落时对车架的冲击还会影响小车的运动。
工程训练无碳小车设计方案1. 引言在当今社会，碳排放成为了全球关注的焦点之一，为了减少对环境的影响，越来越多的国家和地区都在大力推动无碳经济的发展。
作为工程师，我们也应该积极思考如何在工程训练中实现无碳化。
因此，本文将针对工程训练中的无碳小车设计方案进行探讨。
2. 设计目标在进行无碳小车设计时，我们首先需要确定设计目标，以便在设计过程中有明确的方向。
根据当前环境保护的要求和工程训练的实际需求，我们将设计目标确定为：在保证小车正常运行的前提下，尽可能减少或者消除其对环境的碳排放，并且具有一定的经济性和可行性。
3. 设计原则在进行无碳小车设计时，我们将遵循以下原则：（1）综合利用清洁能源。
在小车的动力来源上尽可能采用清洁能源，比如太阳能、风能等。
（2）优化设计结构。
在小车的整体结构和零部件上采用轻量化设计和节能设计，以减少能源消耗。
（3）适当利用材料。
选择可再生材料和可降解材料，在尽量减少对环境的影响的同时，保证小车的稳定性和安全性。
（4）合理利用智能技术。
在小车的控制系统和驱动系统中，充分利用智能技术，以提高运行效率和降低能耗。
4. 动力源选择动力源的选择是无碳小车设计的关键环节之一。
根据目前的技术水平和经济成本，我们可以选择以下几种清洁能源作为小车的动力源。
（1）太阳能。
通过在小车的表面安装太阳能光伏板，利用光能转化为电能，以供给小车的动力需求。
（2）动力电池。
采用锂电池或者钛酸锂电池等高效能源电池作为小车的主要动力源。
（3）风能。
通过在小车上安装风能发电装置，利用风能转化为电能，以满足小车的驱动需要。
5. 结构设计在进行小车的结构设计时，我们应该充分考虑轻量化和节能化的原则，以减少能源消耗。
在材料选择上，可以采用碳纤维复合材料、铝合金等轻质材料，以降低小车的自重。
在零部件的设计上，可以采用轮毂动力电机、轻量化车身等设计方案，以提高小车的能效比和行驶效率。
6. 控制系统在小车的控制系统设计中，应该充分利用智能技术，以提高小车的运行效率和降低能耗。
无碳小车s设计方案设计方案：无碳小车S一、设计目标无碳小车S是一款以环保、节能为主题的城市代步工具，旨在提供方便快捷的交通解决方案，减少对环境的污染。
设计目标如下：1. 零排放：采用电动驱动方式，完全不产生尾气排放。
2. 高效节能：优化电池储能和动能回收技术，提高能源利用效率，延长续航里程。
3. 运行稳定：采用先进的智能控制系统和安全装置，确保车辆运行的稳定性和安全性。
4. 美观舒适：外观设计简洁大方，内部空间宽敞舒适，提供良好的驾乘体验。
二、设计要点及解决方案1. 动力系统：采用纯电动驱动方式，利用电池存储能量供给电机驱动车辆。
同时，结合动能回收技术，在制动过程中将动能转化为电能，提高能源利用效率和续航里程。
2. 能量储存系统：选择高能量密度、长循环寿命的锂离子电池，提供稳定可靠的能量供应。
3. 智能控制系统：借助先进的智能控制系统，实现对电动机的精准控制和能源管理。
系统能够根据车辆运行状况、车速、路况等数据，动态调整电机转速和功率输出，提高驾驶性能和能源利用效率。
4. 安全装置：配备智能制动系统、防抱死系统、车辆稳定控制系统等装置，提高车辆的稳定性和行驶安全性。
同时，还应配备侧面碰撞保护、主动安全预警系统等装置，提高车辆的被动安全性。
5. 外观设计：外观简约、流线型设计，减少气动阻力，提高行驶稳定性和驾驶舒适性。
选用高强度轻量化材料，提升车辆的安全性和能耗效率。
三、市场应用前景和竞争优势1. 市场应用前景：随着环保意识的提升和城市交通拥堵问题的日益突出，无碳小车S作为一种绿色、环保的交通工具，具有广阔的市场应用前景。
可以在城市内提供便捷的短途出行解决方案，满足人们的日常出行需求。
2. 竞争优势：(1) 零排放设计，符合环保理念；(2) 高效节能的动力和能源管理系统，延长续航里程；(3) 先进的智能控制系统和安全装置，提高车辆的安全性和稳定性；(4) 简洁大方的外观设计和舒适宽敞的内部空间，提供良好的驾乘体验。
“无碳小车”设计方Array案说明书方案目录一：任务和要求 (2)1.1命题要求部分 (2)1.2自我发挥部分 (3)二：方案设计及论证 (4)2.1转向轮及轨道设计 (4)2.2动力系统设计 (7)2.3小车整体及外观设计 (8)2.4最终方案 (8)三：材料及成本分析 (9)3.1小车整体材料种类 (9)3.2小车各部位材料选择 (9)3.3小车整体成本分析 (9)四：方案总结 (10)一任务和要求1.1命题要求部分命题主题：“无碳小车”竞赛命题要求：①小车要求采用三轮结构（1个转向轮，2个驱动轮），具体结构造型以及材料选用均由参赛者自主设计完成。
要求满足：①小车上面要装载一件外形尺寸为￠60×20mm的实心圆柱型钢制质量块作为载荷，其质量应不小于750克；在小车行走过程中，载荷不允许掉落。
②转向轮最大外径应不小于￠30mm。
②给定重力势能为5焦耳（取g=10m/s2），竞赛时统一用质量为1Kg的重块（￠50×65 mm，普通碳钢）铅垂下降来获得，落差500±2mm，重块落下后，须被小车承载并同小车一起运动，不允许掉落。
小车前行过程中完成的所有动作所需的能量均由此能量转换获得，不可使用任何其他的能量形式。
③障碍物放置要求：每间隔1米，放置一个直径20mm、高200mm的弹性障碍圆棒。
小车结构示意图：小车运动轨迹示意图：第二阶段附加要求：参赛队，需取下小车原有的转向轮，重新制作小车的转向轮。
转向轮的制作采用根据原设计图纸和竞赛组委会的指定要求，经计算机三维造型后，使用快速成型机制作、车床加工及钳工方法完成，最终完成小车转向轮的组装和调试，总加工时间为4小时左右。
成绩评定：根据综合工程管理方案、设计方案、加工工艺方案、成本分析方案、小车徽标设计、转向轮加工成本及质量（是否符合图纸要求）、现场加工质量、小车前行距离及答辩成绩等得分，经加权公式计算最终得分1.2自我发挥部分1）小车的前轮（即转向轮）设计。
8无碳小车设计方案
无碳小车设计方案
无碳小车是一种环保、高效的交通工具，它不使用燃油，减少了污染物的排放，同时也不会释放二氧化碳等温室气体。
本文将介绍一种基于太阳能的无碳小车设计方案。
太阳能发电系统：该无碳小车将配备太阳能发电系统，由太阳能电池板吸收太阳能转化为电能供电。
太阳能电池板将安装在车辆的顶部，可以充分吸收阳光，并将电能储存于电池中。
节能驱动系统：无碳小车将采用电动驱动系统，以减少能量的浪费。
电机将由电池供电，通过驱动电机控制车轮的旋转，从而推动车辆运行。
相比传统燃油驱动的车辆，电动驱动无碳小车具有更高的能量利用效率。
轻量化设计：无碳小车将采用轻量化设计，通过使用轻质材料制造车身和车轮，减少车辆自重，从而降低能量消耗。
同时，轻量化设计还可以提高车辆的机动性和操控性，提高整车性能。
智能控制系统：无碳小车将配备智能控制系统，通过传感器和控制器实现车辆的智能控制。
通过实时监测车辆的速度、行驶状况和能量消耗，智能控制系统可以进行优化调整，提高整车能效。
能量回收系统：无碳小车将配备能量回收系统，通过制动能量回收和车身振动能量回收等方式，将能量回收并转化为电能存
储于电池中。
能量回收系统可以提高整车的能量利用效率，减少能量浪费。
综上所述，基于太阳能的无碳小车设计方案包括太阳能发电系统、节能驱动系统、轻量化设计、智能控制系统和能量回收系统。
该设计方案既减少了能源的消耗，又减少了污染物的排放，达到了环保的目的。
未来，随着太阳能技术和电动驱动技术的进一步发展，无碳小车将成为一种主流的交通工具。
无碳小车结构设计报告一、设计概述根据题目要求，为达到“8”字绕行的目的，无碳小车应实现两个功能：重力势能的转换和周期性的转向。
据此可以将小车分为驱动机构和转向机构两部分。
驱动机构要求能量损耗小、传动比准确，优先选用齿轮机构。
转向机构因为轨迹重复性要求高，采用齿轮和拉杆结合控制前轮转向来满足小车走周期性“8”字要求。
二、设计方案1.小车以钢板做的底板为主体，上面安装三根吊挂重物的立杆。
2.使用滑轮机构将重块的能量通过细绳以转矩的形式传递到输入轴。
3.输入轴通过一级齿轮传动将能量传到驱动轴，带动驱动轮并驱使小车向前运动。
4.输入轴转动一圈，带动转动的大齿轮转动四分之一，使与之啮合的小齿轮转动二分之一，用连杆机构链接，使前轮走了一个圆时实现转向，从而小车走了“8”字形运动。
三、相关计算驱动机构转向齿轮（控制方向）转向机构（控制周期）1主动轮2驱动轮3主动轮4从动轮传动比2.5:1传动比1:2 主要零件尺寸：前轮半径后轮半径驱动1半径驱动2半径转向3半径转向4半径转向1半径转向2半径5mm 50mm 35mm 14mm 35mm 14mm 30mm 30mm厚度为10mm 厚度为6mm 设为转角30度，两个障碍物的距离为300毫米：设为小车的轨迹半径为x，则150*150-75*75=16875,对其开方约得130毫米。
由此可知，小车的轨迹为3.14*2*130*2=1632.8毫米，车轮要转5圈，所以轴的周长为2毫米才能保证小车在理论上转了8圈。
四、整体装配图五、作品创意1.优化各零件布局，降低小车重心2.三根立杆防止小车运行中重块摞动3. 不用其它额外的传动装置，直接由动力轴驱动轮子和转向机构，此种方式效率高、结构简单。
在不考虑其它条件时这是最优的方式。
4.曲柄连杆面积所受压力较小，且面接触便于润滑，故磨损减小，制造方便，已获得较高精度；两构件之间的接触是靠本身的几何封闭来维系的，它不像凸轮机构有时需利用弹簧等力封闭来保持接触5.小车机构简单，单级齿轮传动，损耗能量少六、心得与体会在设计无碳小车的环节中，我们在此过程当中反复探索、不断前进。
基于旋转储能的无碳小车设计方案0 引言本份报告概述了本小队的无碳小车的设计方案、总体结构布局，最后对部分关键零件绘制了示意图进行了动力学分析，完成了零件参数的匹配设计，并对能量流动过程中的损失进行了分析和估计。
1 基于旋转储能的无碳小车结构设计根据规则，驱动小车行驶过程的所有能量来自于1kg重块从500mm高度垂直下落的重力势能并要求在行驶中避障，因此可以将设计过程分为三个环节：能量转换及储能环节、传动环节和转向环节。
1.1 能量转换与存储如何将重块的势能转换为可以驱动车辆持续行驶的动能是小车设计中至关重要的一个环节，本方案采用将重块的势能转化为旋转的动能的方式来实现能量转换与存储，如图1所示：图1 旋转储能装置在O点处安置轴承使物体可以围绕O点自由转动当重块从高空A点落下至B点时，具备较高的下落速度v，落入夹紧装置后绕O点高速旋转，从而将物体下落的势能转化为旋转动能。
在重物下落至B点时，需一掐紧装置将其抓住，其设计结构如图1中所示，主要由四个关键部件来实现，掐块（1）用来将落入筐体中的重块固定住，当重物下落与掐块接触时将掐块推入槽中，待重物落下后，掐块在复位弹簧（2）的作用下回位，挡住重块防止其在转动过程中从筐中飞出，限位块（3）的作用是防止掐块从槽中脱出，筐底的缓冲弹簧（4）用来减少重物与框体接触过程中产生的冲击。
1.2 传动环节重块下落时具有较高的速度，因此动力输出轴上具有很高的转速，在传动到车轮的过程中，必须首先进行减速增扭，另外，为了使车辆可以平稳起步，在初始阶段车辆需要一个逐步增大的较大扭矩，在车辆达到一定速度之后，力矩逐渐降低，同时需要设置一个动力缓冲机构，使重块旋转所产生的力矩逐渐施加在车辆上。
此处采用一级齿轮减速和弹簧缓冲机构来实现上述功能，如图2所示。
图中一级齿轮减速机构来对重块旋转所产生的力矩进行减速增扭，由于弹簧缓冲机构在运动初始阶段弹簧不受力，处于松弛状态，所以在重块落下时阻力为0，不会产生冲击，随着重块的选择，弹簧开始压缩，当弹簧的压缩量达到足以使弹簧推力所产生的力矩客服滚动阻力时，车辆开始起步，因此此弹簧缓冲机构可以起到类似于车辆离合器的作用，使车辆平稳起步，减少冲击。
无碳小车设计方案
（机械工程学院工业工程10-1 王康王恒斌胡中王）
1、总体方案设计
方案一
1)构架部分
小车采用三轮结构采用（一个转向，两个驱动）；
重物落差0.5米物重1kg；
图1
2)转向部分
转向机构与驱动轴相连；
通过凸轮作用前轮转向；
计算传动机构使小车每行驶2000mm转向轮摆动一个周期；
通过计算凸轮的形状，尽量减小转向轮的摆动角度，到达小车绕过更多障碍的目的；
图2
3）驱动
采用卷簧储能，绳子的拉力带动绳轮转动，将能量储存在卷簧上；
重物在下落的过程当中小车不行走，待重物落在小车上后，小车在卷簧的作用下行走，保证小车行走平稳；
采用齿轮传动，并设计单向离合结构，保证在卷簧能量释放完后小车能凭借惯性继续前行，又能避免卷簧反向储能；
方案二
1)构架部分
小车采用三轮结构采用（一个转向，两个驱动）；
重物落差0.5米物重1kg；
2）转向部分
小车采用偏心轮（偏心轮由驱动轴通过带传动驱动）带动前轮转向杆实现转向，偏心轮与前轮转向杆采用柔性绳连接。
3）驱动
采用绳轮驱动驱动轴，绳子一端绕在绳轮上，另外一端连在重物上，重物下落通过绳子带动绳轮转动，实现驱动。
图3
3、结构设计见图纸
方案一装配图、零件图
方案二装配图、零件图。
《无碳小车制作方案》参赛者：陈振威肖啸川邹镇澎指导老师：江帆摘要第四届全国大学生工程训练综合能力竞赛的命名主题是“无碳小车”。
设计过程特别注重设计方法，对制作过程的材料选择，加工难度和成本也有更高要求。
我们综合运用参数化设计，数控加工等先进设计加工方法，采用solidworks，creo等软件配合制作。
我们把小车的制作分为材料选择，制作加工和装配三个过程。
将每个过程独立分析又联合考虑，通过学习提升加工人员综合素质、充分利用已有资源，层层把关，降低加工难度，加工误差，缩短时间和减少制作成本，一步步向最优的制作方案靠近。
根据制作方法，我们将零件分为标准件和非标准件两种。
为了制作过程更加容易完成，设计过程尽量使用标准件，然后购买。
非标准件将由参赛者加工完成。
关键字：参数化设计数控加工标准件非标准件一、材料选择1.1小车零件标准件：m4×12盘头螺钉和配套螺母、m8螺母、h8×m5x36+10隔离螺柱6个、1m-20齿齿轮1个、1m-80齿齿轮1个、m8立式kp08轴承座5个、卧式轴承座1个、导向轮、顶滑轮非标准件：底板、后轮2个、后轮轴1个、大齿轮轴1个、转片1个、转片轴、连架杆2个、微调螺杆1个、前摇杆1个、车顶1个、载重物板、撑杆3个、连杆1个1.2现有设备立式升降台铣床、立式数控加工中心、数控车床、数控铣钻床、万能外圆磨床、数控铣床、台虎钳、锯、刻度尺1.3非标准件材料选择市场上常用的机械材料有铸铝合金、铝合金、碳钢、铸铁、有机玻璃、合金钢等等。
从材料的成本和加工程度考虑，就数铝合金和亚克力板（有机玻璃）最好。
铝合金密度低，但强度比较高，接近或超过优质钢，塑性好，具有优良的导电性，导热性和抗腐蚀性。
亚克力板具有较好的透明性，化学稳定性，力学性能和耐候性，易加工，外观优美，价格低廉等特点。
通过上述分析，理应选择亚克力板，但是机电实验中心现有设备限制，在事件加工过程中，亚克力板的加工容易裂，无法满足要求。
综上所述，非标准件的材料统一采用铝合金。
二、加工制作2.1底板、后轮、转片、车顶、前摇杆和载物板的加工材料：铝合金软件：solidworks、creo设备：立式数控加工中心、万能外圆磨床过程：将零件文件从solidworks转换格式在creo打开→转换成计算机编程语言→导进加工中心计算机→替换合适刀具→选择刀具进给路径，速度，方式→开始加工注意的是，数控机床的控制还包括机床的启动、关闭；主轴的启停，旋转方向和转速的变换，冷却液的起、关闭等。
后轮在数控加工完后，应该使用万能外圆磨床磨平轮的外圆面，操作步骤遵循磨床的操作流程。
2.2后轮轴、大齿轮轴、转片轴、连架杆、微调螺杆、连杆和撑杆的加工：材料：m8实心铝棒，m8空心铝棒设备：台虎钳，锯，板牙，丝锥，刻度尺，车床过程：从原材料测量零件所需长度→台虎钳夹持原材料→钢锯锯出所需长度→攻丝→套丝→车外圆分析：由于轴对强度要求高，所以使用实心铝棒，其他对强度要求不高的一律使用空心铝棒，可以减轻小车整体重量注意。
锯所需长度时应该稍稍预留长点，防止车床车外圆完成后，不够尺寸要求。
三、装配3.1定义机械装配就是按照设计的技术要求实现机械零件或部件的连接，把机械零件或部件组合成机器。
机械装配是机器制造和修理的重要环节，特别是对机械修理来说，由于提供装配的零件有利于机械制造时的情况，更使得装配工作具有特殊性。
3.2装配工艺装配工艺有清洗，平衡，刮削，螺纹连接，过盈配合联接，胶接，校正、焊接等。
装配中充分运用锉、磨和刮削等工艺改变个别零件的尺寸、形状和位置，使配合达到规定的精度，先装配好每个装配单元体，再将每个单元体组装起来，得到完整的小车。
3.3装配过程为了保证有效的进行装配工作，将小车分为车架，原动机构，传动机构，转向机构，行走机构和微调机构6个装配单元体。
四、误差分析4.1误差来源和解决方案：4.1.1标准件误差这个误差属于小车可以接受的范围之内，而且非标准件的尺寸是以标准件为基准，只要改变非标准件即可4.1.2加工误差无论是数控加工还是参赛者手工加工，误差都无法避免。
只有在装配中充分运用锉、磨和刮削等工艺改变个别零件的尺寸、形状和位置，使配合达到规定的精度。
4.1.3装配误差装配误差是指零部件的安装位置与装配规格设计规定以及工艺所需要的理想位置的差异。
这也是没法避免的。
在具体操作中要选择合理的装配基准，避免装配基准的多次传递（减少累计误差）、掌握误差的变化规律（消除系统误差）五、五、调试小车的调试是个很重要的过程，有了大量的理论依据支撑，还必须用大量的实践去验证。
小车的调试涉及到很多的内容，如车速的快慢，绕过障碍物，小车整体的协调性，小车前进的距离等。
（1）小车的速度的调试。
通过小车在指定的赛道上行走，测量通过指定点的时间，得到多组数据，从而得出小车行驶的速度，如果速度过快，可能是绕绳驱动轴半径过小，可以改变驱动轴半径进行调试。
（2）小车避障的调试。
小车由于设计时采用了多组微调机构，通过观察小车在指定赛道上行走时避障的特点，微调螺母，慢慢小车避障性能改善，并做好标记。
第二篇：无碳小车第四届全国大学生工程训练综合能力竞赛命题说明及赛项安排（讨论稿）1.竞赛主题本届竞赛主题为“无碳小车越障竞赛”。
要求经过一定的前期准备后，在比赛现场完成一台符合本命题要求的可运行的机械装置，并进行现场竞争性运行考核。
每个参赛作品要提交相关的设计、工艺、成本分析和工程管理4个文件及长度为3分钟的关于参赛作品设计及制作过程的汇报视频。
2.竞赛命题本届竞赛命题为“以重力势能驱动的具有方向控制功能的自行小车”。
设计一种小车，驱动其行走及转向的能量是根据能量转换原理，由给定重力势能转换而来。
该给定重力势能，在竞赛时统一使用质量为1kg的标准砝码（￠50×65mm，碳钢制作）铅垂下降来获得。
要求砝码的可下降高度为400±2mm，标准砝码始终由小车承载，不允许从小车上掉落。
图1为小车示意图。
图1无碳小车示意图要求小车行走过程中完成所有动作所需的能量均由此重力势能转换获得，不可使用任何其他来源的能量。
要求小车具有转向控制机构，且此转向控制机构具有可调节功能，以适应放有不同间距障碍物的竞赛场地。
要求小车为三轮结构。
具体设计、材料选用及加工制作均由参赛学生自主完成。
13.竞赛安排参赛队由3名在校本科大学生和1名指导教师及1名领队组成，参加校、省及全国竞赛。
3.1本校制作参赛队按本竞赛命题的要求，在各自所在的学校内，自主设计，独立制作出一台参赛小车。
允许为参赛小车命名，并在参赛小车上制作标识。
3.2集中参赛1）携带在本校制作完成的小车作品参赛。
2）报到时提交参赛作品的结构设计方案、工程管理方案、加工工艺方案及成本分析方案共4个文件（分别提交纸质版文件一式2份、电子版文件1份），文件按竞赛秘书处发布的统一格式编写。
3）提交1份3分钟的视频，（格式要求：mpeg文件，dvd-pal4：3，24位，720x576，25fps，音频数据速率448kbps杜比数码音频48khz），视频的内容是关于本队参赛作品赛前设计及制作过程的汇报及说明。
4）提交ppt文件1份，内容是阐述小车的设计、制作方案说明及体会。
3.3方案文件要求1）结构设计方案文件完整性要求：小车装配图1幅、要求标注所有小车零件（a3纸1页）装配爆炸图1幅（所用三维软件自行选用，a3纸1页）传动机构展开图1幅（a3纸1页）设计说明书1-2页（a4）正确性要求：传动原理与机构设计计算正确，选材和工艺合理；创新性要求：有独立见解及创新点；规范性要求。
图纸表达完整，标注规范；文字描述准确、清晰。
2）工艺设计方案文件按照中批量（500台/年）的生产纲领，自选作品车上一个较复杂的零件，设计并提交工艺设计方案报告（a4，2－3页）。
要求采用统一的方2案文件格式（网上下载）。
3）成本分析方案文件分别按照单台小批量和中批量（500台/年）生产纲领对作品小车产品做成本分析。
内容应包含材料成本、加工制造成本两方面（a4，2－3页）。
要求采用统一的方案文件格式（网上下载）。
4）工程管理方案文件按照中批量（500台/年）对作品小车产品做生产工程管理方案设计（a4，2－3页）。
要求目标明确，文件完整，计划合理，表达清楚。
采用统一的方案文件格式（网上下载）。
4.竞赛项目经现场公开抽签，在700～1300mm范围内产生一个新的“s”型赛道障碍物间距值，在300～500mm范围内产生一个新的“8”字型赛道障碍物间距值。
4.1参赛小车拆装调试各队选派2名队员，对本队参赛小车上的所有零件进行拆卸，然后，根据公开抽签产生的新的障碍物间距重新调整装配小车。
裁判人员根据爆炸图检查。
拆装工具自带，现场将提供钳工台。
如需使用机床加工，可提出申请，经裁判批准，可到车间进行普车、普铣、钻孔等常规加工作业，所需刀具和量具自备。
对违反规定的行为按减分法处理。
本项竞赛内容应在规定时间内完成，逾时不能进入后续比赛。
4.23d打印设计及制作各队的第三名队员，根据抽签产生的题目，独立进行3d打印设计及制作。
本项内容应在规定时间内完成，违规减分，逾时不能进入后续比赛。
4.3“s”型赛道场地常规赛竞赛小车在前行时能够自动绕过赛道上设置的障碍物，如图2。
障碍物为直径20mm、高200mm的圆棒，沿赛道中线等距离摆放。
以小车前行的距离和成功绕障数量来评定成绩。
图2无碳小车在重力势能作用下自动行走示意图参加“s”型赛道竞赛的参赛队，携带重新调整装配后的小车，加载由竞赛组委会统一提供的标准砝码，在指定的赛道上进行比赛。
赛道宽度为2米，出发端线距第一个障碍及障碍与障碍之间的间距均相同，具体数值由4.1环节抽签产生。
小车出发位置自定，但不得超过出发端线和赛道边界线。
每队小车运行2次，取2次成绩中的最好成绩。
小车有效的绕障方法为：小车从赛道一侧越过一个障碍后，整体越过赛道中线且障碍物不被撞倒或推出障碍物定位圆；连续运行，直至小车停止。
小车有效的运行距离为：停止时小车最远端与出发线之间的垂直距离。
4.4“8”字型赛道场地常规赛小车在半张标准乒乓球台（长1525mm、宽1370mm）上，绕两个障碍物按“8”字型轨迹运行。
障碍物为直径20mm、长200mm的2个圆棒，相距一定距离放置在半张标准乒乓球台的中线上，该距离由4.1环节抽签产生，以小车完成8字绕行圈数的多少来评定成绩，见图3。
图3“8”字型赛道竞赛所用乒乓球台及障碍设置图参加“8”字型赛道竞赛的参赛队，使用重新调整装配后的小车及组委会统一提供的标准砝码参赛。
出发点自定，每队小车运行2次，取2次成绩中最4好成绩。
一个成功的8字绕障为：两个封闭图形轨迹和轨迹的两次变向交替出现，变向指的是：轨迹的曲率中心从轨迹的一侧变化到另一侧。
