乐动体育app

学校新闻
     
   中青报客户端报道乐动体育app小小发明让“绿林卫士”更智能
 
作者:李超、左智越       审核:高留才       文章来源:中青报客户端        点击数:       发布时间:2020-12-18 08:20:47
 

乐动体育app:小小发明让“绿林卫士”更智能

中国青年报客户端 | 2020-12-17 13:15作者:左智越 中青报·中青网记者李超

左智越 中青报·中青网记者李超

谈起最得意的发明,来自江苏乐动体育app物联网工程专业2020届毕业生王闯毫不犹豫地选择了“绿林卫士”智能化树木养护一体机。环卫工人操作着该机器就可以为道路两旁的树木进行缠绕草绳、涂白、查病虫害等工作,工作效率成倍提高。

王闯在学校是一名不折不扣的“小发明家”。从小就热爱发明的他总是能针对生活中出现的问题,发明一些有趣且有效的“神器”。

让同学们印象最深的就是王闯发明的“关灯神器”。王闯将带有信号收发器的控制装置安装在电灯的开关面板上。通过手机遥控,他就可以在较远距离轻松关闭宿舍内的电灯。正是由于各种各样的发明,王闯结识了该校机械学院教师郁倩。

今年50岁的郁倩已从事教学工作长达28年,教授机械原理、机械设计等课程,她一直要求学生学以致用。久而久之,学生们都喜欢将平日里的实践心得与郁倩分享。王闯就是其中最活跃的学生。

2016年深秋,王闯在校园漫步时发现,为了有效防治树木冻害,环卫工人都会将一捆捆草绳缠绕在校园内的每一颗树木上。环卫工人分为两人一组搬运、缠绕草绳。天气渐凉,王闯看着环卫工人冻得发红的双手,他主动上前帮忙。

经过半天的劳动,王闯发现天气冷还不是最棘手的问题。该项工作需环卫工人长时间弯腰作业,劳动强度非常高。据观察,通过人工缠绕植物绷带,对一棵树进行双人作业都需要花费10分钟。一组环卫工人一天大概可以缠绕48棵树。

“我一个小伙子都受不了,更别提这些叔叔阿姨了。”工作结束后,王闯不停地揉着酸痛的腰。他下定决心要为环卫工人们研究一款机器,在提高工作效率的同时,降低超负荷工作对身体带来的损伤。

听说相关情况后,郁倩迅速发动校园内的“发明小能手们”一起帮助王闯完成机械的设计与制作工作。随后,该校机械学院、信息学院、经济学院的10余位热爱发明、动手能力较强的师生先后加入该团队。

2018年,“绿林卫士”团队正式成军。经过三个多月的研发,团队完成了该设备的设计图。此时,细心的王闯却发现了设计不足之处。原来,该设备可装载的保温材料长度有限,需不停更换、加装材料。

如果不加以优化,使用该设备甚至要比传统的手工劳动更加费时费力。“如果有一个‘盘子’可以把这些绳子装起来就好了!”他们没有放弃,大量查找资料、优化解决方案。他们最终设计出一款名为缓存盘的装置。加装该装置后,设备所需的环保材料就可以提前放置在缓存盘中。在不占用设备空间的同时,缓存盘也可以为设备工作提供必要的材料。这就相当于为设备设计了一款“后备箱”。

资金问题成为又一难题。按照图纸制作原型机成本太高,如果失败还将“功亏一篑”。郁倩想到一个巧妙的解决方法。她带领同学们利用3D打印技术,打印该设备的小比例模型。这种成本低、效果好的“试错方式”为设计发明提供了有力帮助。

经历一代机、二代机的两次尝试后,该团队最终推出了相对完备的二代机原形设计,并实现了整机装配,开始自动化设备的安装与编程。

冻害、虫害一直以来是树木生长的两大“天敌”。解决了应对冻害的问题后,王闯瞄准了防治病虫害的领域。

经过一番调研,王闯发现,为树木涂白是防治病虫害的有效手段。但是,由于人工成本较高、作业质量参差不齐等原因,涂白工作成效并不明显。

王闯充分发挥了所学专业的专业优势,为设备安装上了“智能大脑”。他编辑了注药模式、涂白模块等多款程序。

通过信息技术,该设备根据既定参数,实现全自动喷涂管理,自动完成树木涂白工作。另外,该设备还可以通过图像采集系统确认树木病虫害区域,进行注药等针对性防治措施。

在郁倩的提议下,团队成员重新“踏上征程”。为了多进行几次实验,王闯与同学们几乎住在了该校的模具中心与实验室内。经过数周的努力,“绿林卫士”智能化树木养护一体机终于问世。

设备能够直观地显示出树木生长、发育、健康状况、受害程度以及病虫害原因等方面的信息,辅助园林专家指导园林工人进行树木种植养护和林木病害虫防治。多项数据通过可视化输出以及移动端查看,以此可实现树木病虫害预测、种植树种筛选等功能。

经过多次实验,使用“绿林卫士”为一棵树缠绕草绳,可将工作时间缩短至两分钟。“这样的机器一个人就可以驾驶,每天可缠绕约 432 棵树,作业效率是人工的近 9 倍。”王闯说。

值得关注的是,12月9日,在第十二届“挑战杯”中国大学生创业计划竞赛中,该作品在全国2786所学校的17.9万个项目中脱颖而出获得金奖。


 
责任编辑:吴健彦        

copyright:yancheng institute of technology 2019  

乐动体育app版权所有          

地址:(希望大道校区)  江苏省盐城市希望大道中路1号      

          (建军东路校区)  江苏省盐城市建军东路211号 

邮编:224051                  电话:+86-515-88168666