会爬楼梯,还会送货物的机器人你见过吗?在广州南洋理工职业学院,这样一款机器人即将在一位大二学生的手中诞生。
近期,省团委公布2017年广东大学生科技创新培育专项资金立项情况,校团委组织参与评审的《爬楼梯机器人》(完成学生:毕沛锋,指导老师:申耀武)、《广州居民花卉消费行为调查研究》(完成学生:钟思思,指导老师:武欣)分别成功获得立项。
其中,爬楼梯机器人巧妙的设计理念,颇为引人关注。这款将代替人类运送货物到高层建筑的机器人究竟有哪些独到之处,今晚带你走近这款会爬楼的机器人和它背后设计者——毕沛锋。
会爬楼梯的“送水君”
对于正常人而言,在日常生活中爬爬楼梯其实是件小事,但在没有电梯的情况下,搬重物上高楼却绝对是一件麻烦事。
将接近20公斤的桶装水抬上宿舍楼,相信对于不少同学而言,那是件“生命不可承受之重”的苦差事。住在学生宿舍4楼的毕沛锋对此同样深有体会,他期待有一个代替人力抬水的“送水君”。
数控专业的他,开始思考如何用机械力代替人力,省去高楼住户搬运重物时的麻烦。2016年6月,设计一款技能爬楼梯又能驮重物的机器人的想法在他脑海里开始浮现。
为了把脑海里的想象转化为看得见的设计方案,毕沛锋开始寻找协助设计的伙伴,与寥辛华、陈宇婷等同学组建了“黑夜”团队,并几乎把暑假和九月份的时间都花在机器人的设计上,经过3个多月的琢磨,“爬楼梯机器人”的雏形渐露。
他设计的机器人构造实际上是由一曲柄二摇杆接在机架上,驱动机器人直接爬上楼梯。绿色旋杆用于爬梯,后方红色曲柄收缩用于支撑平台并在爬梯时起平衡作用,前方置入万向轮用于减少爬梯时与楼梯的摩擦,下方装有滑轮可在平地移动,并安装红外测距传感器用于自动识别路径。
机器内部还装有倾角传感器与陀螺仪等设备,整体功能的发挥与配合,使得机器人够在不同楼梯高度下平稳地工作。
毕沛锋设计的机器人不仅有效的减少自重,同时爬梯时可让机身更加平稳,爬梯速度比现有履带,轮式机器人要快5到10倍。凭借独特的设计理念,2016年12月,他的设计方案在全国应用型人才综合技能大赛中获三等奖。
在毕沛锋看来,全国应用型人才综合技能大赛中获奖并不是终点,更像是设计创作途中外界给他的一次“点赞”。
他决心再次挑战自己,把看得见的设计方案变成摸得着的机器人模型。他开始购买零部件组装,对于构造特殊的部件如旋杆等,他尝试自行用钳工打磨的方式获取相关部件。花费了一个多月的时间,但有的部件打磨的效果却依旧达不到理想的效果,如双侧旋杆大小精度不一导致平台失衡等。
这一切都对他造出模型的目标产生了不小影响,他开始将目光转向3D打印,试图用3D打印技术打造出更为精细的部件,但对于一个在校学生而言,这将是一笔不小的花费。
正当他在为3D打印经费发愁时,他申报的2017年广东大学生科技创新培育项目终于公布结果了,《爬楼梯机器人》项目出现在获批名单里,这也意味着他的研究项目将获得2万元的省财政专项资金资助。
有了经费的支持,造出模型的想法无疑又向现实靠近一步。“除非不干,要干就索性干到底”,谈及下一步的规划,毕沛锋表示除了做好此次申报的项目,顺利结题,他还想在造出模型后申报国家专利,在大学拿到属于自己的专利。
毕沛锋还告诉我们,他还有更大胆的想法,把机器人和手机APP联系起来,实现诸如“口渴时在宿舍里打开APP下单,几分钟后机器人自动送水到宿舍门口”的自动送货功能。
或许设计还不够完美,实践中也可能还存在缺陷,但只要一直在路上,梦想就必定不会太远,正所谓“驽马十驾,功在不舍”。
特别声明:本站注明稿件来源为其他媒体的文/图等稿件均为转载稿,本站转载出于非商业性的教育和科研之目的,并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。如转载稿涉及版权等问题,请作者在两周内速来电或来函联系。