北京市大学生第九届机械创新设计大赛侧记

参赛者现场展示了他们的作品。由徐悦拍摄

■徐悦，本报见习记者

“你想尝尝草莓吗？”“吃个樱桃。”"自行车、摩托车和电动汽车都可以停放.""有更多的停车位，所以你可以节省空间."

这些词听起来像是在路边的水果市场或自行车配送中心。但事实上，我们在北京工业大学的校园里，那里正在举行第九届北京大学学生机械创新设计大赛。

每个展台的参赛者都热情地欢迎参观者，请他们到自己的展台去看一看创新机器，听听他们自己的想法。

沟通平台的完美整合

北京大学学生机械创新设计大赛是全国大学生机械创新设计大赛北京赛区。从现场学生的“叫喊”中，不难猜出比赛的主题——“关注民生，建设美好家园”。

本设计主要包括解决城市社区家庭汽车停车难问题的小型停车机械的设计和制造，以及辅助手动采摘苹果、橙子、草莓等10种水果的小型机械或工具的设计和制造。

由于一些参赛者将展示真实的物品，作品的展示场景可以被描述为充满水果香味。红樱桃和草莓，加上冰冷灵活的机械手臂和杠杆网袋，看起来并不格格不入，但充满了当地风味。

然而，比赛场馆的另一半展台却大不相同，有升降支架、精致的自行车和汽车模型，还有城市氛围。

来自不同展示桌的学生也将互相“拜访”，互相学习和交流经验。比赛场地的气氛非常热烈。

“自从北方工业大学连续5年举办比赛以来，组织方法越来越完善，学生的参与度也越来越高。由于这是所有北京大学展示的舞台，它促进了大学和学生之间的交流。此外，该领域专家法官的参与和互动也是学生的一个良好学习机会。”看着竞争激烈的赛场，北京工业大学副校长吴斌感叹道。

摘水果“玩”创造新模式

在一个摊位前，一个女孩戴着一只机械手臂练习抓握。这似乎是一个康复的手臂，但它是最简单的好助手。

“尽管用于大规模收割的大型联合收割机的研发现在已经非常成熟，但对于普通农民来说，最常见的采摘方法是人工采摘，即抓取和切割工具的过程。因此，我们设计了这种装置来辅助人工采摘。”女孩来自北京工业大学辅助手工苹果采摘设备团队。在交谈中，她向《中国科学日报》的记者介绍了他们的灵感。

通过演示，记者很快发现了这个设备的便利性。该装置可以在抓取水果的过程中同时完成茎的切割，减少采摘者的劳动步骤。

"我们的设备还设计了最小力距法，在剪切过程中节省了更多的劳动力."在一旁，有人补充道。

这是一个不到20元的小装置，但却达到了省时省力的双重效果，给果农带来了好消息。

它也是一个机械臂。来自华北科技大学的学生在展台上“玩”了不同的把戏。

“我们的草莓采摘辅助机构可以根据自己的视觉识别系统，通过按一个按钮自动识别和采摘草莓。唯一需要人力的步骤是用机械臂收集篮子里摘下的草莓。”团队成员自信地向记者展示了灵活的机械爪子。

他们进一步解释说，由于草莓果实排列密集，采摘时很容易碰伤相邻的果实。然而，有了视觉识别系统，这个困难很容易解决，“识别系统的错误定位基本上可以通过一次只抓一个来实现，从而避免在抓草莓的过程中对附近的草莓造成损害。”

旧住宅区改造让停车位“活”起来

在见识了各种水果采摘装置的“威力”后，解决城市社区家庭汽车停车难问题的小型停车机构给我们带来了另一种完全不同的机械设计风格。

展台上的设计作品让人驻足观看:可旋转的圆盘形底盘和中国式的纸伞状顶盖让人想起童年游乐园最喜欢的旋转木马之一。然而，这实际上是一个由中国农业大学团队设计的旋转式自行车停车设备。

团队成员告诉记者，底盘被设计成可旋转的，以解决取车不便的问题。“我们的设备可以放置在旧住宅区的一些未使用的角落，那里存在一些问题，例如不方便停车和靠近它的车辆进入。但是，如果机箱可以旋转，这个问题将不再存在。你可以转你需要的任何一个。”

由于外观设计的装饰性和美观性，这种装置不仅可以放置在旧住宅区，也可以放置在公园里。

今天的道路经常挤满了汽车，几乎不能移动。然而，这不能阻止每个人学习驾驶。然而，对于新手司机来说，获得驾照最痛苦的事情就是“停车”。如何把自己的车停在自己住宅区楼下狭窄的停车位上，这让许多人感到困惑。

北京科技大学团队设计的“女司机专用停车辅助系统”为无数新手解决了这个问题。

“虽然我们助手的名字提到了‘女司机’，但它的主要目的是帮助所有停车有困难的人。”团队成员笑了。

所谓的助力装置是由一个方形的螺旋杠杆装置，加上万向轮和电机来提升的，可以*移动。最后，这也是本次设计最大的创新——与手机应用合作实现停车自动化。

“停车很困难，因为司机在车内操作，很难判断与周边的距离。有了我们的设备，司机可以通过应用程序停车。”该团队成员打开了手机应用程序并演示道，“这可以减轻新手司机的负担。”

本次比赛收到了来自北京24所大学和学院的204份参赛作品。

“作为北京大学学生机械创新设计大赛的固定组织者，北京工业大学近年来一直在做知识与实践、创新等方面的统一工作。我们希望通过教学、竞赛和项目的有机结合，真正促进大学生的全面发展。北京大学学生机械创新设计竞赛，从专业竞赛的角度来看，使学生能够提高他们的知识和能力以及他们的个性。”吴斌说。

《中国科学报》(2018-05-22第五版《大学周刊》)