参加第五届全国机械创新设计赛慧鱼组2012的收获与总结(张国鹏).docVIP

参加“第五届全国机械创新设计大赛慧鱼组（2012）竞赛”的收获与总结 慧鱼团队成立于2011年八月份，我是后来加入慧鱼组的。那时还在上机器人的技术挑战的课。记得第一节机器人大课上李老师就跟我们说过慧鱼比赛的主题是“家庭应用机械”，让有什么想法大胆的提出来。 作品构思阶段： 那时就开始考虑该做什么，经常做两件事：一是在床上头脑暴风式的去想，想象自己走进一个未来家庭，配合上我们的生活需要联想各种家用机械产品。比如洗衣服有洗衣机；清洁地板有吸尘器；做饭也有了做饭机器人等以此类推的去想。二是上网搜集资料，看一些新奇的机械产品、看自己想出来的东西市场上是否有了该产品，两件事不停的交替循环。在此之间想到过许多东西，因为各种原因最后被P掉了。比如能自动叠被子的床；在主人早上起床时能为他洗脸刷牙甚至洗头化妆，这样既起到闹铃的作用，又节省了起床后的时间；还有，一种家居楼房，楼房的每层都可以根据需要进行升降，需要时伸长，否则压缩，这样在和以前相同楼高的情况下拥有更多的楼层，功能和居住面积极大的增加等。 直到一个月后分到技术挑战班，杨老师征集参赛作品时才确定了作品题目：全自动沏茶茶几。后来在李老师的指导下改为“全自动沏茶机”。记得当时有点不愿意改，后来李老师的一句话打动了我，他说：“无论做什么，要做就做最专业的”。 作品创作阶段： 在实际开始做的时候已是十月份，这时四件作品名称基本定下来了，大家都开始投入的去做，全自沏茶机也是那时开始搭建的。之前主要是在按书上已有的作品搭建，在搭建的同时学一些巧妙的搭建方法，在做的过程中一定要多想，想为什么要这样？还有没有更好个方法？多做，多想，多尝试，时间久了自会有好的结构被你做出来。 创造是最艰辛的，但也是最有意思的，因为之前是一片空白，你用心、大胆的去描绘，无论结果如何，你会为你第一个在此留迹而自豪。 沏茶机每一步的实现是那么的不易。最先从茶壶开始，根据实际沏茶方式想象茶壶放置区的机械结构。茶壶洗茶时要摇摆，洗过后要倾倒。一个平台两种运动方式，最初想，在一个结构上放置另一种结构但这样做一来体积大，二来不太稳定，就继续想，继续尝试，后来把两个工作平台合到一起，也就是把两块板合到一块，一块板摇摆，一块板翻转，摇摆的时候同时运动，翻转的时候上面的板单独运动，这样才觉得用简单的结构实现了所需要的功能。后来因为如果茶壶只有这两种运动的话就会使整体结构加高许多，所以又使茶壶可以前后移动，这样就有翻转的空间了。 再就是出茶叶装置，根据我们一般思维会想到做成漏斗让它往下漏但实际中口大了不容易控制，口小了又容易卡住出不来，后来就想，既然从下面不好出茶叶那从上面呢？后来不断改进，茶叶就从上面出来了。 加水的开始与停止，首先想到的是热水器翻转，但因为热水器体积较大，翻转难度较大；其次是热水器的开关，但实际应用起来比较难控制；继续想，输液器的开合，还是不好，继续想。再后来想，一般水壶的出水口都是硬的，我们为什么不能把他做成软的呢？这样一想问题都解决了！ 茶杯传送的问题：首先想到的是传送带传送。但一个平面茶盘上安置那么多传送带，从实用、美观、稳定方面都不可取。后来尝试、失败、尝试、失败，N次循环之后就是最后大家看到的，一个电机、一根棉线、两个滑轮、两个小空心黑棒，一个小黄盖就实现了茶杯的传送。有时候就是这样，更多的去想，结构就更巧妙了，做起来就更简单了。 我觉得在实现一个功能时，注意力不能总停在一个目标上。比如分茶水的环节里，茶海向不同茶杯倒茶水，最初只想着茶海只管倒茶，所有杯子都运动到同一位置，这样做的难度很大，伴随着的问题很多。后来就想，为什么不根据茶杯的位置来移动茶海的位置呢？这么一想，问题就解决了。 收获与总结： 以上是在做的时候遇到大的结构问题，小的问题可就多了去了。其中最主要的限位开关的位置的确定，一个合适的位置在控制稳定上将有很大的提高，这个位置就需要不断的去摸索尝试。还有就是对其它传感器的巧妙应用，比如用干簧管来限位，限位精度虽然不是很高，但安装难度较低，所占空间较小。光敏传感器、光敏二极管和小灯配合可在限位或其它地方应用。 在固定方面，外形相同的结构会因为内在的连接点不同而产生不同的固定效果，这就需要在搭建练习中摸索了。不到万不得已或在作品定型前尽量不要用胶去粘套件，更不要去破坏。因为随时有可能想出的更好的结构方案，那样修改时会带来不便。同时，破坏了的零件就毫无用处了。 平时多练习，多思考，多借鉴其它优秀作品，再优秀的作品依然有改进的空间，所以永远不要满足自己已有的成果。 团队合作很重要，沏茶机在制作过程中，团结合作又分工明确。我主要负责硬件搭建，赵剑博主要负责写程序，杜婷负责说明书，PPT和讲解。充分发挥各自的特长，每个人的付出融合到一体再集中到一个作品中展示出来，这样的作品将更具魅力，这就是团结的意义所在。当然合