菠萝好吃却难摘温大学生显奇才小小一只机械手果农见了乐开怀三脚架
2022-10-11 17:40:08 海斯机械网
7月25日，温州大学机电工程学院，该学院的学生何潇洒正在演示“手摘菠萝”辅助采摘机械。温都记者郑鹏/摄
菠萝很多人都爱吃，但采摘难度很大，如今这一难题已被破解。昨天，在温州大学机电工程学院一间实验室里，由该学院学生发明的菠萝采摘机械，仅用短短几秒钟就完成一个菠萝的采摘。这一发明获得第八届全国大学生机械创新设计大赛一等奖，并入围中国工程院主办的“中国好设计”比赛。
这只机械手臂重1.5公斤，由两部分组成：一部分是固定在操作者手臂上的助力机构，一部分是用于采摘的机械手。戴上这套机械大约需要一分钟，手臂固定助力机构后，会感觉机械重量大大减轻。用手握住它的把柄，朝模拟田间种植的菠萝伸出爪子夹住之后，轻轻一掰，一只菠萝便从茎秆上掉了下来。按一下拇指旁边的开关，机械手前段爪子便自动松开，菠萝入袋，完成采摘。
全国大学生机械创新设计大赛由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主办。温州大学机电工程学院“菠萝”梦之队发明、制作的这只菠萝辅助采摘机械，在全国28个省703所高校5276件参赛作品中脱颖而出，获得一等奖。据悉，我市高校在本届比赛中共获得两个一等奖，三个二等奖。
5名同学一致选择设计菠萝采摘工具
这个名为“菠萝”梦之队的小组，由温州大学机电工程学院16机械工程单工一班的5名男生组成：绍兴的王敏樑，河南的何潇洒，甘肃的王境，宁波的王能源，瑞安的尤胜哲。他们的指导老师是机电工程学院副院长、瓯江特聘教授姜锐和机电工程学院院长助理、副教授李勇。
第八届全国大学生机械创新设计大赛的主题是“关注民生、美好家园”，围绕这个主题比赛设置两个题目：一是解决城市小区中家庭用车(小轿车、摩托车、电动车、自行车)停车难问题的小型停车机械装置的设计制作，二是辅助人工采摘水果(苹果、梨、桃、枣、柑子、橘子、荔枝、樱桃、菠萝、草莓)的小型机械装置或工具的设计制作。
参赛选题公布后，5名男生组成小组报名参赛，并选择水果采摘设计。他们认为，现有的停车装置已经设计得比较成熟了，很难有较大的突破，而水果采摘在国内机械化程度还不高，创新空间更大。
有趣的是，面对10种大小、形状、种植环境都不一样的水果，5名同学一致选择了菠萝。王能源解释，小组前期做了调查，发现其他几种水果市面上都有相应的采摘工具，唯独没有采摘菠萝的工具。
去年11月，项目正式启动。大二寒假，5名男生第一次前往盛产菠萝的福建漳州龙海市程溪镇实地调查。
他们一共去了四次程溪镇，多次修改设计方案，当第三代机械手在实地采摘时，当地果农乐开了怀：新颖轻巧、结构简单，采摘效果好。
他们在车间搭帐篷，在实验室打地铺
从设计到制作，再到改进；从校赛到省赛，再到国赛。何潇洒说，在过去半年多的时间里，除了上课之外，5名组员不是在实验室、车间，就是在菠萝地里搞测试，和菠萝谈了一场真正的“恋爱”。因此，他们的小组名称叫“菠萝”梦之队。
记者在实验室看到，他们用不锈钢制作了一小块“菠萝地”，用菠萝、茭白、萝卜和一次性筷子，将他们组合在一起，插在不锈钢“菠萝地”上，模拟又硬又脆的真实菠萝，来实验机械手的采摘动作。王能源说：“那段时间不知情的同学觉得奇怪，我们这帮人怎么老是抱着菠萝、茭白、萝卜在实验室进进出出。”
姜锐透露，在全国比赛前几周，同学们为了赶工，经常半夜留在车间制作配件，调试机械手。王能源说，凌晨两三点回寝室是常有的事，被宿舍管理老师批评了很多次，后来就索性在实验室和车间打地铺、搭帐篷过夜了。
除机械手制作外，参赛还需要准备ppt、产品说明书、视频、展板等许多工作。5位组员分工明确、各司其职。何潇洒说：“王能源材料整理能力很强，文案、说明书、视频，现场的展览板都是他制作的；尤胜哲和王境的动手能力很强，配件的制作，自动化车床的操作，都是他们来；我和王敏樑主要参与产品设计，队长王敏樑口才很好，几次比赛答辩都是由他来完成。”