青棗成熟季節(jié)，還在花大量人力徒手采摘果實,？這種傳統(tǒng)的采摘方式有望得到改變,。
日前，由梧州學(xué)院2015級機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)梁功順,、陳金源,，2016級機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)龔運成、劉奇波,，2016級電子信息工程專業(yè)的郭輝雙等5名學(xué)生設(shè)計制造的青棗采摘機,，解決了青棗種植戶采摘難的問題。這臺輔助人工采摘類的小型機械裝置,，在第八屆全國大學(xué)生機械創(chuàng)新設(shè)計大賽中,，從全國30個省（自治區(qū)、直轄市）共703所高校的5276件切題作品中脫穎而出,，榮獲了大賽一等獎,。
瞄準(zhǔn)農(nóng)戶痛點搞發(fā)明
靈感源于農(nóng)藥噴霧器
一個背包式收納裝置加手持操作桿構(gòu)成了青棗采摘機的兩個部分，這臺集采摘,、輸送,、收集于一體的半自動機械設(shè)備，整個機器重量不到3.5公斤,，具有操作簡易,、攜帶方便的特點,。
梁功順介紹：“考慮到當(dāng)前水果種植業(yè)迅速發(fā)展,、市場需求不斷擴大的情況下，我們的團隊決定將目光投向了青棗市場,�,！�
青棗是一種熱帶、亞熱帶水果,，果實營養(yǎng)豐富,，脆甜可口，其具有速生快長,、產(chǎn)量高的特點,，近幾年來它漸漸地成為我國兩廣地區(qū)農(nóng)民脫貧致富的經(jīng)濟作物。
然而,，困擾青棗種植農(nóng)戶的是：目前青棗的采摘還是以傳統(tǒng)的手工采摘為主,，人力成本高且效率低；如果采摘不及時容易使果肉變味,，影響食用口感,。如何提高采摘的效率和質(zhì)量，是困擾種植戶的難題,。
梁功順發(fā)現(xiàn),，目前我國青棗水果市場上缺少較好的人工采摘輔助機器。于是,，他們結(jié)合大賽主題,，決定從青棗種植業(yè)實際情況入手，設(shè)計出一款“青棗采摘機”,，以解決青棗種植戶的痛點,。
在4個多月的集中研究和設(shè)計，他們終于交出了讓人滿意的作品,。只要背上一只桶,，手握一柄桿，操作者只需要握緊桿底端的杠桿手柄，讓桿頂端的滾輪和捋棒分開并夾持在即將采摘的成熟青棗的枝干上,，按下電源開關(guān),，將捋棒沿著枝干的長勢運動，輕松將枝干上的青棗捋下,。捋下的青棗從漏斗處順著軟套管滑入背后的收集桶里,，很快就能收獲滿箱的果實了。
團隊成員梁功順坦言：“這樣的設(shè)計靈感來源于人工使用的農(nóng)藥噴霧器,，在同類比賽作品中具有輕巧靈活,、成本低的特點�,！鼻鄺棽烧獧C的結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜,，而且操作簡單，當(dāng)果農(nóng)需要作業(yè)時只需50秒的時間就能將機器安裝完成,，方便在大面積種植的山丘,、平地、大棚進行青棗采摘,。
長時間泡實驗室設(shè)計
屢換方案攻克技術(shù)關(guān)
在決定設(shè)計內(nèi)容之后,，團隊成員開始了緊鑼密鼓的實驗制造。建模,、零件加工,、電路設(shè)計、答辯資料……自從開工以來,，他們的生活變得忙碌而充實：每天早上8點來到實驗室投入設(shè)計制造,，晚上11點過后才熄燈離開，餓了就點外賣,，累了就趴在桌子上休息片刻,。除了上課和睡覺時間，他們一直在實驗室里忙活,。
“初期設(shè)計作品的采摘頭采用鋁制材料,，在實踐操作中這樣的設(shè)計增加了機械的重量，不利于工人長時間采摘,，這就必須把電機從采摘頭部分轉(zhuǎn)移,，借此減輕采摘頭部分重量�,！绷汗樥f道,。
用什么材料來連接電機與滾輪以實現(xiàn)電機間接帶動滾輪的問題一度困擾著團隊。為了解決難題,，他們不斷翻閱教材,、上網(wǎng)查找資料，還邀請機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)教師劉玉周博士和鄧鷹飛老師一起開會討論，最終決定采用強度高,、韌性好的鋼絲軟軸來做“鏈條”以解決了動力傳輸?shù)膯栴},。修改之后的整機器重量不到3.5公斤。
除了技術(shù)攻關(guān),，團隊成員耐性也是個考驗,。“為了讓機器達到最佳性能,，設(shè)計過程經(jīng)歷數(shù)十次大大小小的修改,。”梁功順說,。
“精準(zhǔn)”是每個步驟必須恪守的原則,。切割和加工零部件的材料，一個細微的差別就會影響整臺機器的運行,�,！扒懈钜粋�加工塊要花4個小時,，稍微疏忽材料就報廢,，一切就要從頭再來�,！眻F隊成員劉奇波說,。為了讓設(shè)計的作品更加完美，他們耐著性子一次又一次的打磨加工,，在報廢了20多個零件和元器件之后終于成功完成了設(shè)計作品,。
賽前出事故始料未及
巧妙化解困難終獲獎
2018年7月，團隊成員在指導(dǎo)老師劉玉周的帶領(lǐng)下到浙江參加全國性大賽,。一切已準(zhǔn)備就緒,，幾個月的努力就要接受檢閱，大家的內(nèi)心既激動也擔(dān)憂,。參賽前一天傍晚,，他們在酒店進行機器組裝時出現(xiàn)了一件令大家始料未及的事故：在機器調(diào)試中發(fā)現(xiàn)組裝開關(guān)失靈，造成機器運行受阻,！
“必須更換新的開關(guān),。”比賽在即,，已經(jīng)沒有多少時間給他們了,。眼看已經(jīng)傍晚6點多，團隊成員劉奇波和郭輝雙拿抓起雨傘就出門了購買,。當(dāng)時浙江正經(jīng)歷著臺風(fēng)“安比”,，外面風(fēng)雨交加。由于所住酒店位置在郊區(qū)，倆人花了2個多小時走了酒店附近的街道和巷子也沒有發(fā)現(xiàn)有開關(guān)裝置出售的五金店,。
倆人全身濕漉漉地回到酒店,。千里迢迢來參賽，本來期望載譽而歸,，卻在最后關(guān)頭掉鏈子,。正在一籌莫展之際，他們偶然發(fā)現(xiàn)了背包里的熱熔槍,。于是他們就把熱熔槍的開關(guān)拆卸下來安裝到了青棗采摘機上,，終于解決了問題。
“比賽不僅給了我們學(xué)以致用的機會,，提高動手能力,，還讓我們深深地體驗到和一群目標(biāo)一致的人共同奮斗的過程是多么的難忘�,！绷汗樃形虻�,。
雖然在比賽中斬獲了一等獎，但是青棗采摘機還不足夠成熟,�,！敖酉聛砦覀冞�需要繼續(xù)細化采摘頭部分的設(shè)計，通過增加翻轉(zhuǎn)機構(gòu)來避免采摘時可能造成果實扎堆的情況,�,！绷汗樈榻B：“目前青棗采摘機正在申請專利中。由于其制作成本低,，價格便宜,，采摘效率高，有望能夠面向市場推廣,，解決青棗種植戶采摘難題,，促進農(nóng)業(yè)發(fā)展�,！�
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