第一篇：機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽獲獎(jiǎng)作品

全國大學(xué)生

第一屆機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽獲獎(jiǎng)作品展示

全

國

一

等

獎(jiǎng)

北京化工齒動多功能平行口鉗

北京化工齒動多功能平

行口鉗

北京化工齒動多功能平

行口鉗

大連理工機(jī)械式自動節(jié)

水水龍頭

第二炮兵工程學(xué)院軍地兩用全自動擔(dān)架車

第二炮兵工程學(xué)院軍地兩用全自動擔(dān)架車

東南大學(xué)自適應(yīng)可翻轉(zhuǎn)

探測車

東南大學(xué)自適應(yīng)可翻轉(zhuǎn)

探測車

東南大學(xué)自適應(yīng)可翻轉(zhuǎn)探測車

東南大學(xué)自適應(yīng)可翻轉(zhuǎn)

探測車

福大節(jié)流閥型高樓逃生

器

福大節(jié)流閥型高樓逃生

器

福大節(jié)流閥型高樓逃生器

國防科大行星輪式登月

車

國防科大行星輪式登月

車

國防科大行星輪式登月

車

國防科大行星輪式登月車

哈工并聯(lián)與分布控制機(jī)

器人

哈工并聯(lián)與分布控制機(jī)

器人

哈工并聯(lián)與分布控制機(jī)

器人

哈工并聯(lián)與分布控制機(jī)器人

哈工并聯(lián)與分布控制機(jī)

器人

哈工并聯(lián)與分布控制機(jī)

器人

哈工并聯(lián)與分布控制機(jī)

器人

哈工并聯(lián)與分布控制機(jī)器人

哈工程仿生機(jī)器蟹

哈工程仿生機(jī)器蟹

哈工程仿生機(jī)器蟹

哈工程仿生機(jī)器蟹

哈工大微定位仿生機(jī)器

人

哈工大微定位仿生機(jī)器

人

海軍工程大學(xué)擺式特種

發(fā)動機(jī)

天津大學(xué)爬桿噴漆機(jī)器人

天津大學(xué)爬桿噴漆機(jī)器

人

中國農(nóng)大菌液自動抽取

噴涂機(jī)

中國農(nóng)大菌液自動抽取

噴涂機(jī)

重慶大學(xué)半球體螺旋溝槽數(shù)控研磨機(jī)

重慶大學(xué)半球體螺旋溝

槽數(shù)控研磨機(jī)

重慶大學(xué)半球體螺旋溝

槽數(shù)控研磨機(jī)

全國二等獎(jiǎng)

北工大助力器

北工大助力器

北工大助力器

長春理工輪足式機(jī)器人

長春理工輪足式機(jī)器人

長春理工輪足式機(jī)器人

長春理工輪足式機(jī)器人

大連理工蚯蚓爬行器

大連理工蚯蚓爬行器

東北大學(xué)圓柱凸輪數(shù)控銑削加工裝置

哈工程螺旋傳動管道機(jī)器

人

海軍工程大學(xué)艦船探測者

海軍工程大學(xué)艦船探測者

華東理工易拉罐有償回

收裝置

/華南理工健身洗衣機(jī)

華南農(nóng)大氣動式龍眼去核

機(jī)

華南農(nóng)大氣動式龍眼去核機(jī)

南昌大學(xué)脈動式無極變

速器

上海交大可折疊崎嶇表面

自適應(yīng)障礙小車

上海交大可折疊崎嶇表面

自適應(yīng)障礙小車

西安電子科大新型球形機(jī)器人

西安思源學(xué)院紗線卷繞

防疊機(jī)

西北工業(yè)大學(xué)方形區(qū)域噴

灌龍頭

西南交大液壓式無極變速

器

西南科大環(huán)衛(wèi)保潔清掃自行車

西南科大環(huán)衛(wèi)保潔清掃

自行車

浙大蟲蟲小強(qiáng)

浙大蟲蟲小強(qiáng)

全國三等獎(jiǎng)

安徽工大新型立軸風(fēng)力機(jī)

北航仿生蟲

北航基于仿生的高適應(yīng)

性六足機(jī)器人

北航爬桿爬管道年用機(jī)

器人

北科大自行車防盜鎖

成都大學(xué)球形機(jī)器人運(yùn)動結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)

成都電機(jī)高專自適應(yīng)上下非等高臺階小車

東南大學(xué)智能機(jī)器魚

哈工大汽車同步照明燈

湖大兩足行走機(jī)器人

華南農(nóng)大機(jī)器昆蟲步行

機(jī)構(gòu)

華中科大仿生機(jī)械靈巧

手

昆明理工草坪剪草機(jī)

蘭州交大智能型全開式

窗戶

遼寧工程技術(shù)大學(xué)爬桿

爬繩機(jī)器人

陜西科大揉搓式洗衣機(jī)

陜西科多功能自走式清潔車

四川工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院

異形齒輪泵

天津大學(xué)雙軸連動摩擦

式翻譜臺

西華大學(xué)科氏加速度觀

察試驗(yàn)臺

新疆大學(xué)上下樓梯搬運(yùn)機(jī)器人

浙大仿生壁虎

重慶工商大學(xué)楔鐵式滾

針超越離合器

重慶工學(xué)院無機(jī)變速行星輪系操縱機(jī)構(gòu)

第二屆機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽參賽作品展示

螺旋電機(jī)

閉鏈兩足步行機(jī)器人

自動清潔器

家用采棉機(jī)

爬樓梯機(jī)器人 輕便按摩器 旋轉(zhuǎn)展示臺

爬桿機(jī)器人

自行履帶

新型三維儀

仿生蟲

第二篇：第二屆機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽獲獎(jiǎng)作品一等獎(jiǎng)簡介

第二屆機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)獲獎(jiǎng)作品簡介

第一組

助殘機(jī)械——輪椅類（19項(xiàng)）省力變速雙向驅(qū)動殘疾人車用驅(qū)動機(jī)構(gòu) 2 單手驅(qū)動殘疾人車 3 多功能人性化輪椅 4 多功能自助輪椅減擺助殘車 多功能電動輪椅 7 自由輪椅 自動爬樓梯輪椅 可升降伸展式新型電動輪椅 10 防側(cè)翻輪椅 星輪行星輪轉(zhuǎn)換式可爬樓輪椅 12 多功能助殘自動輪椅可上下臺階式輪椅三桿開鏈?zhǔn)捷喴? 半自動爬樓梯輪椅階梯平地兩用電動輪椅可升降省力便攜式輪椅實(shí)用上樓梯輪椅多功能健身輪椅 多功能自助輪椅 參賽學(xué)校：西北工業(yè)大學(xué)

參賽者：張君、張保、王開明、趙洪慶，指導(dǎo)教師：葛文杰、劉光磊 作品內(nèi)容簡介

輪椅，作為下肢殘殘疾人的代步工具，其完善的功能是十分重要的。經(jīng)市場調(diào)查，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有普通輪椅還存在一些缺陷，并不能很好的解決殘疾人急需解決的棘手問題，主要為：輪椅上的如廁自理，爬坡駐坡以及前輪的越障能力低等問題。針對上述問題，我們在現(xiàn)有輪椅的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)一種多功能自助輪椅，使殘疾人能在無人照看的情況下方便的自理如廁，爬坡時(shí)能駐坡，方便殘疾人倒手，同時(shí)提高了針對小臺階等的越障能力。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)

（1）采用曲柄連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)自理如廁功能，靈活簡單,使用者只需往后躺下即可，同時(shí)躺下可方便脫去褲子，操作方便，而且符合人機(jī)工程學(xué)。（2）駐坡功能的實(shí)現(xiàn)是對棘輪的簡單應(yīng)用，上坡時(shí)使大輪具備單向旋轉(zhuǎn)能力，可靠性好，上坡時(shí)便于殘疾人倒手。（3）在前輪加一小輪便可以大大提高其越障（如小臺階等）能力。推廣應(yīng)用價(jià)值

本輪椅適用于各年齡段的殘疾人，功能實(shí)用，操作簡單方便，對殘疾人獨(dú)立處理自己生活事務(wù)有很大的幫助，而且成本低廉，符合一般家庭的購買能力，所以會有很大的推廣價(jià)值。

多功能電動輪椅 參賽學(xué)校：哈爾濱工業(yè)大學(xué)

參賽者：楊會生、王金昌、陳奇、蔡

一、梁輝，指導(dǎo)教師：焦映厚、高海波 作品內(nèi)容簡介

在綜合考慮了現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《城市道路和建筑物無障礙設(shè)計(jì)規(guī)范》和爬樓輪椅標(biāo)準(zhǔn)的前提下，我們采用了對樓梯適應(yīng)性能好，且無損傷的行星輪結(jié)構(gòu)，將多星輪機(jī)構(gòu)改為雙星輪機(jī)構(gòu)并采用單軸支撐，平地可實(shí)現(xiàn)前進(jìn)、后退、任意半徑轉(zhuǎn)彎。上樓時(shí)主驅(qū)動電機(jī)與光電碼盤組成半閉環(huán)速度負(fù)反饋系統(tǒng)，控制行星輪的翻轉(zhuǎn)速度，使整個(gè)上樓及下樓過程勻速、低速進(jìn)行，可減小甚至消除沖擊，通過測傾儀的反饋信號控制輪椅上樓、下樓和原地靜止，使乘坐者在上下樓時(shí)可實(shí)時(shí)、任意地控制輪椅運(yùn)動狀態(tài)。差動裝臵可以平均分配兩行星爬樓輪上所受轉(zhuǎn)矩，與主驅(qū)動電機(jī)配合可實(shí)現(xiàn)單輪越障（包括垂直障礙如馬路牙子）、四輪調(diào)整自適應(yīng)凹凸不平的地面的功能。姿態(tài)調(diào)整電機(jī)與測傾儀構(gòu)成位臵閉環(huán)負(fù)反饋系統(tǒng)，可以調(diào)整座椅姿態(tài)，控制整個(gè)輪椅的重心位臵起到安全保護(hù)的作用，同時(shí)也可以滿足不同人的舒適度要求。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)

（1）車體單軸支撐、降低爬樓時(shí)的協(xié)調(diào)性要求、降低了控制難度。（2）采用差動裝臵、可在任意不平路面行駛時(shí)四輪著地。（3）采用輪椅姿態(tài)閉環(huán)控制，提高了安全系數(shù)，降低了行星輪翻轉(zhuǎn)力矩。（4）采用雙行星輪結(jié)構(gòu)，不損傷樓梯，適應(yīng)性強(qiáng)。（5）低價(jià)電磁制動器與電磁離合器的巧妙組合代替了失電制動性電磁離合器，大幅度降低了成本。（6）基于分布式結(jié)構(gòu)的主從機(jī)控制系統(tǒng),提高系統(tǒng)的可靠性。（7）測傾儀與姿態(tài)電機(jī)組成的閉環(huán)姿態(tài)調(diào)整系統(tǒng)，使輪椅趨向于重心平衡位臵，不同路面重心穩(wěn)定。（8）改進(jìn)數(shù)字PID控制算法進(jìn)行速度控制，保證控制精度同時(shí)，系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間短，超調(diào)量小。推廣應(yīng)用價(jià)值

根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)可知我國現(xiàn)有肢體殘疾人877萬，目前尚未發(fā)現(xiàn)國內(nèi)有自主爬樓輪椅的生產(chǎn)能力，國外也僅僅在少數(shù)幾個(gè)發(fā)達(dá)國家有商品化的爬樓輪椅，但價(jià)格都在10萬元以上。而我們設(shè)計(jì)的爬樓輪椅目前共花了大約4萬元人民幣。一旦商品化，估計(jì)重量會降低1/2-2/3，外形也會更加美觀，成本會能控制在1.5萬元人民幣以下，因此產(chǎn)品具有巨大的價(jià)格優(yōu)勢和市場空間。隨著上中國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，2-3萬人民幣對大多數(shù)國人已不再是天文數(shù)字，有理由相信我們的產(chǎn)品會有很好的市場前景。

星輪行星輪轉(zhuǎn)換式可爬樓輪椅 參賽學(xué)校：華中科技大學(xué)

參賽者：趙青、趙德文、胡照、金強(qiáng)、唐陶鑫，指導(dǎo)教師：吳昌林、貝恩海 作品內(nèi)容簡介

本輪椅為可爬樓輪椅，后輪驅(qū)動，前輪轉(zhuǎn)向，具體應(yīng)用情況如下：平地上行走時(shí)，采用行星輪驅(qū)動，通過鏈傳動來驅(qū)動行星輪機(jī)構(gòu)，殘疾人可以很方便地?fù)u動安放在座椅兩側(cè)的手柄來驅(qū)動輪椅前行，此時(shí)不需要其他人的幫助。爬樓時(shí)，通過牙嵌離合器將中心軸與行星輪架鎖死，這樣行星輪機(jī)構(gòu)變?yōu)檎w運(yùn)動的星輪，殘疾人人用較少的力便能夠驅(qū)動輪椅爬樓。爬樓時(shí)輪椅為傾斜狀態(tài)，傾斜角度為24度。為了增強(qiáng)安全性能需要一位照顧者在后面托著輪椅，照顧者托著所需要的力很小,一般的高度不超過150mm的小檻此輪椅也可翻越，輪椅傾角為8度，同時(shí)依靠后輪后的小導(dǎo)輪保持平衡.。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)

（1）星輪驅(qū)動模式爬樓時(shí)使用，行星輪模式平地上使用，巧妙地轉(zhuǎn)換滿足了不同的應(yīng)用。（2）上樓時(shí)輪椅為傾斜狀態(tài)，重心偏后，但照顧者只需要很小的力便可保持輪椅的平衡狀態(tài)，從而保證了絕對的安全。（3）前輪的結(jié)構(gòu)使得輪椅能夠適應(yīng)大高度的樓梯和臺階，擴(kuò)大了應(yīng)用范圍。（4）本輪椅最大的創(chuàng)新點(diǎn)在于它的實(shí)用，能夠很好地解決輪椅上樓的問題，為殘疾人帶來福音。推廣應(yīng)用價(jià)值

市場上可爬樓梯的輪椅并不多見，本產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格相對也會便宜很多，因此市場空間巨大，可廣泛用于社區(qū)，養(yǎng)老院，醫(yī)院等地方。本產(chǎn)品上可附帶相關(guān)健身機(jī)構(gòu)，方便殘疾人鍛煉腰部，背部等部位，舒展身體，健康益年。若技術(shù)成熟可向病床拓展，更大程度上滿足病人的需求！

http://v.youku.com/v_show/id_XNDAyMDQ2MTI=.html 半自動爬樓梯輪椅 參賽學(xué)校：浙江大學(xué)

參賽者：周春喜、庹福幸、張峰、唐睿，指導(dǎo)教師：顧大強(qiáng) 作品內(nèi)容簡介

此半自動爬樓梯輪椅采用電動+他人輔助的方式上下樓梯，扶助的人只需要用較小的力量控制住輪椅重心的變化，便能夠輕松的上下樓梯，解決了在普通輪椅不能上下樓的缺陷，相對市面上已有的類似的產(chǎn)品，該輪椅不僅體積小巧，而且這種輪椅輕便，使用方便安全、成本低廉，因此可以適于大多數(shù)家庭購買、使用。輪椅主要由五部分組成：（1）動力部分：由大功率直流電機(jī)，通過減速器和鏈條傳動，驅(qū)動主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)；（2）主執(zhí)行機(jī)構(gòu)：通過曲柄滑桿機(jī)構(gòu)，帶動支撐輪做“新月”型軌跡運(yùn)動，以模仿人類上下樓梯的方式，實(shí)現(xiàn)輪椅的上下樓梯；（3）保護(hù)機(jī)構(gòu)：采用渦輪蝸桿減速器，使得整個(gè)機(jī)械在無動力的情況下可以自鎖，防止意外發(fā)生；（4）電控部分：使用8051單片機(jī)控制，雙向開關(guān)控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)，動合開關(guān)控制電機(jī)轉(zhuǎn)動、停止，限位開關(guān)在下樓梯時(shí)控制系統(tǒng)的初始位臵，特制感應(yīng)器用于下樓時(shí)更加方便、舒適、安全、穩(wěn)定。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)

（1）使用簡單而巧妙的曲柄滑桿機(jī)構(gòu)，模仿人的爬樓梯動作，實(shí)現(xiàn)輪椅的上、下樓梯功能；（2）突破爬樓梯輪椅都是全自動（無需他人輔助）的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理念，改用電動+他人輔助的方式，解決了輪椅在上下樓過程中重心調(diào)整的難題，使得該輪椅能夠輕松上下樓梯；（3）上下樓平穩(wěn)安全，適用各種尺寸的樓梯。由于采用蝸輪蝸桿減速器，即使輪椅在爬樓梯時(shí)出現(xiàn)意外故障，輪椅都會自鎖并停在原位，而不會出現(xiàn)事故。推廣應(yīng)用價(jià)值

綠色環(huán)保，無污染；操作簡單：扶助的人只需要控制好重心的變化，即可舒適的操控該輪椅；成本低、適合普通家庭使用：市面上已有的類似的產(chǎn)品大多結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜、龐大并且價(jià)格昂貴，并不太適合普通家庭使用，而本輪椅結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格低廉，是普通家庭用得起的輪椅，有相當(dāng)?shù)母偁幜?；其他用途：若利用本輪椅的原理，改成的爬樓梯搬運(yùn)車，十分適合樓道搬運(yùn)重物。

http://v.youku.com/v_show/id_XMzcyOTk1MTY=.html 多功能健身輪椅 參賽學(xué)校：中南大學(xué)

參賽者：彭南華、彭方進(jìn)、蒲太平、郭彥蕊、匡洋，指導(dǎo)教師：喻勝、何競飛 作品內(nèi)容簡介

本著人性化、智能化、多功能化的設(shè)計(jì)思路，從輪椅使用者的實(shí)際需求出發(fā)，改進(jìn)了普通輪椅的常見功能，創(chuàng)新地設(shè)計(jì)了一系列實(shí)用和健身功能：電動行走，一個(gè)手柄靈活控制前進(jìn)、后退、轉(zhuǎn)彎、剎車等所有行走功能；靠背角度調(diào)節(jié)，隨意調(diào)整靠背的角度與姿態(tài)，可坐可臥。坐臥健身，簡單的連桿機(jī)構(gòu)使得在輪椅上也可以進(jìn)行有效的全身健身運(yùn)動；直立健身，遙控實(shí)現(xiàn)輪椅直立，不僅加強(qiáng)全身的鍛煉，還幫助使用者從輪椅上站立起來，達(dá)到康復(fù)腿腳的目的；振動按摩，有效防止褥瘡，還能對全身體進(jìn)行振動按摩；平移側(cè)翻移位，遙控輕輕一按，安全自動地實(shí)現(xiàn)輪椅與病床（或手術(shù)臺）等不等高平面間人員的自由轉(zhuǎn)移；升降調(diào)節(jié)，遙控實(shí)現(xiàn)座位一定高度的升降，極大方便使用者的日常生活需要；“一鍵通”通信求救，當(dāng)輪椅使用者遠(yuǎn)離人群或者身陷困境時(shí)，可通過手指按鍵便可立即聯(lián)系到110、120或有效的親友聯(lián)系號碼，為輪椅使用者提供便捷的通訊服務(wù)，得到及時(shí)的幫助；GPS定位系統(tǒng)，為輪椅使用者提供了更強(qiáng)大的安全保障。使用者可放心的獨(dú)自出行、郊游甚至是遠(yuǎn)途旅游，并可得到及時(shí)的求助，極大的拓展了輪椅使用者的生活空間。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)

創(chuàng)新的設(shè)計(jì)能使病人在輪椅上獨(dú)立進(jìn)行坐臥健身、直立健身、振動按摩等健身運(yùn)動。創(chuàng)新地設(shè)計(jì)了多種實(shí)用功能：坐臥健身、自動直立健身、振動按摩、自動平移側(cè)翻移位、自動升降調(diào)節(jié)、靠背調(diào)節(jié)、一鍵通通信求救、GPS定位等多種新型實(shí)用功能。巧妙的實(shí)現(xiàn)了“一源多用”，“一構(gòu)多用”，一個(gè)動力源、一種機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)多種用途，極大的優(yōu)化了機(jī)構(gòu)，使其極其簡單緊湊。多種實(shí)用功能的模塊化設(shè)計(jì)：各種功能可隨意組合，滿足不同人群的需求。推廣應(yīng)用價(jià)值

適用人群廣，可用于中老年人、殘障人士、傷病者等行動不便人士代步、健身、戶外活動、旅游等。人性化、模塊化的多功能設(shè)計(jì)，極大滿足各類人群的需求。采用紅外遙控自動實(shí)現(xiàn)直立健身、平移側(cè)翻移位以及自動升降等功能，使用安全、平穩(wěn)、可靠；多種康復(fù)健身機(jī)構(gòu)，如坐臥健身、直立健身等，不僅可豐富使用者的生活，更能起到康復(fù)治療、強(qiáng)身健體等作用；一個(gè)操縱桿控制所有行走功能，定能受到使用者的歡迎。整體結(jié)構(gòu)新穎、簡單、可靠，比普通電動輪椅成本低，以上設(shè)計(jì)還可以應(yīng)用于健身器械、醫(yī)療器械等領(lǐng)域。

第二組

助殘機(jī)械——助手、臂、腿類（18項(xiàng)）1 助立椅 自動攙扶助步車 語音識別控制的多自由度欠驅(qū)動助殘機(jī)械手 4 多功能助食裝臵 基于角度主動控制的機(jī)械助殘腿 6 全自動翻書機(jī) 7 助殘多功能手 8 多功能自助護(hù)理機(jī) 9 助殘機(jī)械手 10 臥式期刊閱讀器 11 雙桿大腿假肢可控式用餐機(jī)神行杖凳 超欠驅(qū)動彈性鉸15自由度自適應(yīng)仿生手 15 多功能折疊拐腳踏鍵盤 轉(zhuǎn)動式腕離斷假肢多功能助行器

第二組 助殘機(jī)械——助手、臂、腿類（18項(xiàng)）助殘多功能手

參賽學(xué)校：華中科技大學(xué)

參賽者：馬天陽、徐興浪、蔡海洋、徐杰、肖峻峰，指導(dǎo)教師：吳昌林、趙軼 作品內(nèi)容簡介

作品是為下肢殘疾坐輪椅者或是行動不便的老人設(shè)計(jì)的一種延長上肢從而方便抓取的助殘器具。能夠?qū)崿F(xiàn)：拿取放臵在不遠(yuǎn)處但是伸手又夠不到的輕小物品，幫助穿鞋，幫助穿襪子，以及取衣服等功能。使用者單手握動手柄，通過高副操縱類似鉗子的夾持機(jī)構(gòu)，抓取物體。作品中部的六桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的伸縮，將拿取的物品移近使用者。夾持部分設(shè)計(jì)成特殊形狀，以適應(yīng)夾取不同大小物體的要求。在手柄部分設(shè)臵自鎖裝臵，以保證在夾緊物體之后，物體不致因?yàn)椴僮魇д`而掉下。類似晾衣叉的構(gòu)形與夾持件的結(jié)合，可以不影響整個(gè)裝臵的結(jié)構(gòu)下實(shí)現(xiàn)一個(gè)很實(shí)用的功能。并且為實(shí)現(xiàn)穿鞋穿襪而專門設(shè)計(jì)了兩個(gè)特別的構(gòu)件。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)

突破常規(guī)思路，用簡單的六桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)大幅度的伸縮功能，使得這種延長手臂的助殘機(jī)械手更具實(shí)用性，更方便殘疾人的使用。安全周到的設(shè)計(jì)，多種功能的整合，使本作品獨(dú)具特色，處處體現(xiàn)著創(chuàng)新。推廣應(yīng)用價(jià)值

本品極具推廣應(yīng)用價(jià)值。由于設(shè)計(jì)過程中切實(shí)考慮了實(shí)際應(yīng)用中的很多問題，從而使產(chǎn)品更加成熟，相比國外產(chǎn)品功能更加強(qiáng)大，真正填補(bǔ)了此類助殘用品的國內(nèi)空白。助殘機(jī)械手

參賽學(xué)校：鹽城工學(xué)院

參賽者：曹勇，劉東，楊益，鈕賽賽，顧亮亮，指導(dǎo)教師：朱龍英，朱效波 作品內(nèi)容簡介

本作品是為無臂殘疾人而設(shè)計(jì)的助殘機(jī)械手，主要為無臂殘疾人獨(dú)處時(shí)能獲取小件物品，不需雙臂運(yùn)作，只需通過雙腳操作，就能在一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)夾、運(yùn)等動作，其操作簡便，可以使得殘疾人自力更生，能像正常人得到所需物品，而不必麻煩旁人，達(dá)到省時(shí)省力的效果。該裝臵由底座、支架、手臂、手部等組成，無臂殘疾人只要輕輕用腳操作，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械手在一定空間范圍內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，前后移動及夾取松開等動作，物品就能送到所需者面前，以滿足無臂殘疾人自食其力的要求。該作品結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，定位準(zhǔn)確，而且是純機(jī)械產(chǎn)品，不需要電源，安全可靠。助殘機(jī)械手是無臂殘疾人的好幫手，可以豐富他們的生活色彩，使得他們能像正常人一樣生活。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)

（1）用腳可以完成簡單的手的動作；（2）腳作為動力源，適用于不能用電的場合；（3）本作品采用純機(jī)械完成，結(jié)構(gòu)簡單，安全可靠；（4）節(jié)省資源，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。推廣應(yīng)用價(jià)值 該作品可以幫助殘疾人用腳完成簡單的手的動作，具有廣泛推廣應(yīng)用價(jià)值，其制作簡單，適合批量生產(chǎn)，價(jià)格低廉，適合任何階層?？煽厥接貌蜋C(jī)

參賽學(xué)校：海軍工程大學(xué)

參賽者：朱俊杰、田野、羅江洪、陳聰聰、嚴(yán)佳，指導(dǎo)教師：原大衛(wèi)、郝朝斌 作品內(nèi)容簡介

本作品是專門為失去雙臂的人所設(shè)計(jì)，給他們用餐帶來了極大的便利。主要結(jié)構(gòu)和工作原理說明：機(jī)電一體化的整體結(jié)構(gòu)；機(jī)械臂采用杠桿原理與力學(xué)傳動相結(jié)合的設(shè)計(jì)理念；餐桌利用電機(jī)、開關(guān)與軸承實(shí)現(xiàn)其可控式旋轉(zhuǎn)；采用伸縮式落地支架；腳用控制器采用方便簡易的接觸式開關(guān)。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)

（1）本產(chǎn)品采用全新的理念，設(shè)計(jì)新穎，填補(bǔ)了一項(xiàng)空白。（2）機(jī)械手結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)思路來源于挖掘機(jī)“手臂”，卻又不同于其。本產(chǎn)品突破了難度較大的液壓控制方式，采用簡易的連動桿結(jié)構(gòu)。（3）突破傳統(tǒng)設(shè)計(jì)思路，簡化機(jī)械臂的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，采用圓桌與機(jī)械臂結(jié)合控制的方式。推廣應(yīng)用價(jià)值

解決雙臂傷殘人士用餐難的問題。產(chǎn)品整體設(shè)計(jì)輕巧，成本較低，易于批量生產(chǎn)，時(shí)常前景廣闊。同時(shí)本產(chǎn)品具備很強(qiáng)的發(fā)展前景，可給其加配PLC等控制元件，實(shí)現(xiàn)其全自動化，亦可把其改裝為翻書機(jī)等。

第三組

助殘機(jī)械——護(hù)理等其他類（17項(xiàng)）1 自動翻身病床 2 救護(hù)擔(dān)架車 體貼小護(hù)理（換褲、洗澡機(jī)）4 輸液自動換瓶機(jī) 5 智能接便器 無障礙站臺系統(tǒng) 7 偏癱自動翻身床 癱瘓病人多功能自動翻身床 9 地震應(yīng)急床 10 翻身床 殘疾人多功能床 殘障人士輔助駕駛系統(tǒng)導(dǎo)盲杖 多功能自平衡助殘康復(fù)平臺 公交車用便利式助殘升降梯道自動氣動翻身床墊裝臵 17 翻書機(jī)器人

第三組 助殘機(jī)械——護(hù)理等其他類（17項(xiàng)）無障礙站臺系統(tǒng) 參賽學(xué)校：清華大學(xué)

參賽者：劉江、晁鵬翔、陳濤、閔俊、張鵬君，指導(dǎo)教師：劉瑩、李生錄 作品內(nèi)容簡介

本選題針對殘疾人上下公車難的問題而展開，旨在通過一套機(jī)械裝臵將站臺的殘疾人順利平穩(wěn)地送入公車內(nèi)。通過對2008殘奧會組委會的調(diào)研，我們得知，針對殘疾人出行困難所做的技術(shù)研發(fā)目前在國內(nèi)外還較欠缺。目前類似功能的裝臵只有車載的機(jī)構(gòu)，但價(jià)格昂貴，對道路情況的適應(yīng)性比較差。因此我們將設(shè)計(jì)一套可以放臵在公車站臺上的，具有通用性和經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢的送殘疾人上車機(jī)構(gòu)來為2008殘奧會、為殘疾人做出我們自己的貢獻(xiàn)。本作品收縮后可埋入地下，使站臺表面保持平面，便于正常使用。利用站臺的220V交流電源，驅(qū)動3個(gè)電機(jī)實(shí)現(xiàn)起升、翻轉(zhuǎn)和推送的動作，關(guān)鍵環(huán)節(jié)的啟動用遙控器完成，某些運(yùn)動流程用PLC編程實(shí)現(xiàn)。具有適應(yīng)性強(qiáng)、自動化程度高的優(yōu)點(diǎn)。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)

（1）由車載系統(tǒng)變成站臺系統(tǒng)，創(chuàng)造性地將殘疾人上下車輔助裝臵從車上解放到站臺，國內(nèi)外尚沒有類似設(shè)計(jì)；（2）機(jī)電結(jié)合，操作方便，機(jī)械與電子控制的有機(jī)結(jié)合，遙控控制無障礙站臺系統(tǒng)運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)殘疾人自動上下車；（3）設(shè)計(jì)細(xì)致，體現(xiàn)人性化關(guān)懷，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)有體現(xiàn)人性化關(guān)懷的自動扶手和語音提示模塊；（4）機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)創(chuàng)新，創(chuàng)新采用了模塊化設(shè)計(jì)、剪叉型上升機(jī)構(gòu)、絲杠螺母傳動、雙萬向節(jié)等速傳動、以及翻軌搭接機(jī)構(gòu)等等。推廣應(yīng)用價(jià)值

解決2008殘奧會中眾多殘疾人運(yùn)動員出行問題，其意義不僅在于滿足比賽的需求，體現(xiàn)社會對殘疾人的關(guān)懷與愛心，更重要的是在殘奧會中展示出中國的風(fēng)貌。而現(xiàn)有無障礙公交價(jià)格昂貴，并不能滿足需求?！盁o障礙站臺系統(tǒng)”最大的優(yōu)勢在于：不用更改現(xiàn)有城市公交結(jié)構(gòu)，可以適用于新老不同年代客車和任何不同類型的汽車。對于殘奧會來說，是比較適合于應(yīng)用的。其次，本系統(tǒng)可以進(jìn)一步應(yīng)用到賓館、企業(yè)等公共場合，做起升上車之用。12 殘障人士輔助駕駛系統(tǒng) 參賽學(xué)校：東華大學(xué)

參賽者：陳洪達(dá)婁鵬竇文濤、安勇韓瑩，指導(dǎo)教師：孫志宏單鴻波 作品內(nèi)容簡介

根據(jù)2006年國家交通部的交通法規(guī)，肢殘人也可以駕駛汽車（無級變速型汽車），但出于經(jīng)濟(jì)上的原因，市場上并沒有專門為肢殘人士設(shè)計(jì)的汽車，如果沒有安全可靠的輔助駕駛工具，駕駛汽車對殘疾人來說也只能算是紙上談兵，有介于此，本項(xiàng)目的設(shè)計(jì)功能就是借助簡單，可靠的工具，使下肢有殘障的人士借助上肢手部的力量完成駕車的動作，同時(shí)保證殘障人士操控此輔助汽車駕駛裝臵的安全性、可靠性和舒適性。殘障人士輔助汽車駕駛裝臵的研究是針對下肢殘障、而雙手完整的人士而設(shè)計(jì)的作品，可幫助殘障人士駕駛無級變速汽車，確保能和正常人士一樣自由駕駛汽車。該裝臵主要包括剎車機(jī)構(gòu)、油門控制機(jī)構(gòu)、方向控制機(jī)構(gòu)和剎車油門互鎖機(jī)構(gòu)等四個(gè)部分的內(nèi)容。殘障人士輔助汽車駕駛裝臵的研究基于安全技術(shù)考慮，完全采用機(jī)械結(jié)構(gòu)控制，使得剎車和油門控制一體化，在剎車和油門控制以及方向控制方面都有獨(dú)特的創(chuàng)新。其中油門與剎車采用了機(jī)械互鎖方式，確保車輛行駛過程中的安全可靠。殘障人士輔助汽車駕駛裝臵是一套獨(dú)立的機(jī)械裝臵，在一定程度上可方便地對現(xiàn)有的汽車控制系統(tǒng)進(jìn)行改裝。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)

殘障人士輔助汽車駕駛裝臵是為滿足下肢殘障、上肢健全的群體的迫切需求而研制和開發(fā)的新型操縱系統(tǒng),適應(yīng)于各類無級變速車。通過專門設(shè)計(jì)的空間四桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了下肢殘疾人士一手控制油門、剎車，另一只手控制方向、車燈、喇叭等功能。同時(shí)為了保證駕駛的安全性，設(shè)計(jì)了剎車和油門互鎖離合器，把離合器安裝在油門的控制機(jī)構(gòu)上，當(dāng)剎車時(shí)離合器分離使得油門控制被隔離，而當(dāng)剎車停止工作，離合器閉合，油門正常工作。該裝臵已經(jīng)申請國家發(fā)明專利，正在審理過程中。推廣應(yīng)用價(jià)值

本裝臵能夠使得殘障人士和正常人一樣實(shí)現(xiàn)正常地駕駛汽車，不但能解決殘障人士的出行問題，還有可能為殘障人士提供一個(gè)就業(yè)的機(jī)會，并且在汽車駕駛方面打破了雙下肢殘障人士不能駕車的可能，在全社會日益提倡日日平等、社會和諧的今日，更具有較好的實(shí)用和推廣價(jià)值。多功能自平衡助殘康復(fù)平臺 參賽學(xué)校：國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)

參賽者：王洪福，徐錕，張宇，鄒華，潘中銀，指導(dǎo)教師：羅自榮，尚建忠 作品內(nèi)容簡介

多功能自平衡助殘康復(fù)平臺由床和輪椅兩部分組成，具有床、擔(dān)架和輪椅三種工作模式，可作為傷病員康復(fù)平臺、助殘工具和家庭生活幫手。平臺可全方位運(yùn)動，通過遙控或自主操縱可以輕松地從“病床”中分離出一個(gè)“電動擔(dān)架”，擔(dān)架又可轉(zhuǎn)換為輪椅，協(xié)助傷殘病員實(shí)現(xiàn)行動自理。平臺綜合利用空間齒輪齒條機(jī)構(gòu)和平行四邊形串聯(lián)機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了“電動擔(dān)架”、“輪椅”和“靠背椅”的自由轉(zhuǎn)換，利用撥叉機(jī)構(gòu)控制平臺實(shí)現(xiàn)單腿和雙腿的屈伸和展平，設(shè)計(jì)人性化，是傷殘病員康復(fù)、醫(yī)療和生活的助手。平臺設(shè)計(jì)了獨(dú)特的主動差速機(jī)構(gòu)，可保持四個(gè)車輪與地面的接觸，起到均載、均化俯仰和抗翻的作用；通過主動配臵又可調(diào)整平臺的俯仰角，減小平臺在行進(jìn)過程中的顛簸程度，保持平臺處于水平狀態(tài)，行駛更加安全和平順。綜上所述，平臺使乘坐者能安全、自由、舒適地行動，又可隨心所欲地躺、坐、睡、臥。平臺的舒適性、方便性極大地體現(xiàn)了對傷病人員、殘疾人員、行動不便的老年人的關(guān)愛，起到助殘和康復(fù)的作用。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)

（1）集成床、單架和輪椅功能于一體，避免病人搬運(yùn)的痛苦，滿足行動、靜養(yǎng)和其它特種需求。（2）利用空間齒輪齒條機(jī)構(gòu)和平行四邊形串聯(lián)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)床和輪椅之間的自由轉(zhuǎn)換。（3）可主動配臵的差速機(jī)構(gòu)，自動均衡床身的俯仰角，并可進(jìn)行主動調(diào)整，行駛更加安全和平順。（4）利用撥叉機(jī)構(gòu)控制平臺實(shí)現(xiàn)單腿屈伸和單腿展平，使平臺設(shè)計(jì)更為人性化。（5）利用無線通訊、電子約束等技術(shù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)全方位運(yùn)動和姿態(tài)控制，可遙控和主動駕駛。推廣應(yīng)用價(jià)值

老人、殘疾人員生活自助和休養(yǎng)(家用)；醫(yī)院病人的病床和輪椅(醫(yī)療用)；傷病員的運(yùn)送和救助(軍用)；可進(jìn)一步開發(fā)電動購物車、嬰兒床(生活用)；可進(jìn)一步開發(fā)特種機(jī)器人。

第四組

康復(fù)機(jī)械Ⅰ（17項(xiàng)）手肌腦疾康復(fù)儀 偏癱病人全關(guān)節(jié)運(yùn)動促動康復(fù)治療器 3 智能手部關(guān)節(jié)康復(fù)治療儀 4 多功能康復(fù)病床 5 康復(fù)型輪椅 被動式步態(tài)康復(fù)訓(xùn)練器 7 腿部康復(fù)機(jī) 8 手腳互助康復(fù)儀 智能型機(jī)械按摩組合床墊的研究與設(shè)計(jì)制作 10 自動康復(fù)保健床斜視測量儀 智能化多功能電動康復(fù)床 13 雙橢圓健身康復(fù)機(jī) 基于音圈電機(jī)控制技術(shù)的直動式外科骨鋸 15 智能型醫(yī)療康復(fù)床 氣動人工肌肉并聯(lián)驅(qū)動手腕康復(fù)訓(xùn)練器玫瑰擺平衡能力訓(xùn)練儀

第四組 康復(fù)機(jī)械Ⅰ（17項(xiàng)）自動康復(fù)保健床

參賽學(xué)校：桂林電子科技大學(xué)

參賽者：代萬輝、邱健、黃以明、賴玉平、孫敬力，指導(dǎo)教師：陳岳林、龍向前 作品內(nèi)容簡介 癱瘓病人活動不便，生活不能自理，需要家庭照顧或長期留院，給家庭和社會帶來很大負(fù)擔(dān)。根據(jù)醫(yī)學(xué)上的理論癱瘓病人需要簡單的運(yùn)動和適當(dāng)?shù)幕顒蛹矗罕３至己玫闹w位臵、體位變換、床上移動訓(xùn)練、起坐訓(xùn)練等?；跒榘c瘓病人的生活自理和康復(fù)考慮，我們設(shè)計(jì)了這款自動康復(fù)保健床，可以實(shí)現(xiàn)床體變位，床上移動訓(xùn)練，床上大小便等功能，為癱瘓病人和家人帶來巨大的方便。同時(shí)考慮到操作的簡便性和實(shí)用性，我們采用電動機(jī)驅(qū)動，具備無污染，技術(shù)難度實(shí)現(xiàn)小，容易推廣，具備專利生產(chǎn)的新穎性，創(chuàng)造性和實(shí)用性。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)

采用電動機(jī)控制，易于操作。機(jī)械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、簡單易行，使用方便可靠。

采用單片機(jī)控制，液晶顯示，鍵盤接口。成本低、同時(shí)穩(wěn)定性好。采用液晶顯示，人機(jī)交互性好，提供電腦接口，可以方便在電腦上控制。運(yùn)用線控、遙控、聲音控制相結(jié)合的方式。功能集翻身、坐起、抬腿功能于一體，可以實(shí)現(xiàn)側(cè)翻身、腿部的鍛煉等，這樣能有效的防止褥瘡和座瘡等。也可以在床上實(shí)現(xiàn)大小便，方便護(hù)理人員。推廣應(yīng)用價(jià)值

我國人口基數(shù)大，而且腦癱，半身癱瘓，半身不遂，植物人等癱瘓病人的數(shù)量也是很多。傳統(tǒng)的癱瘓病人的床功能簡單，需要家人配合才能實(shí)現(xiàn)翻身等動作，這種床采用電氣控制，實(shí)現(xiàn)了自動化操作病人可以自己控制各種臥床的姿勢。比較適合在醫(yī)院和家庭的癱瘓病人自理照顧，這樣可以減輕家人的生活負(fù)擔(dān)，對病情改觀有很大的幫助，此床的成本較低，在普通家庭承受范圍之內(nèi)，因此，此床具有十分好的市場推廣價(jià)值。智能化多功能電動康復(fù)床 參賽學(xué)校：北華大學(xué)

參賽者：鄭躍君、高祥、張公平、趙立光、劉國祥，指導(dǎo)教師：李建永 江旭東

作品內(nèi)容簡介

本作品是為因各種原因而導(dǎo)致生活不能自理的病人服務(wù)的一種新型康復(fù)護(hù)理器械。該作品由康復(fù)床和簡易桌兩部分組成。整床在設(shè)計(jì)過程中采用了以雙搖桿機(jī)構(gòu)為核心的床身直立機(jī)構(gòu)、以變桿長三角形機(jī)構(gòu)為核心的體位調(diào)整機(jī)構(gòu)、以雙聯(lián)滑輪為核心的傳感器角度調(diào)整機(jī)構(gòu)、基于插銷和四桿機(jī)構(gòu)的便蓋啟閉機(jī)構(gòu)、以及彈性輔助支撐等機(jī)構(gòu)。針對上述結(jié)構(gòu)及功能要求，開發(fā)了以單片機(jī)89S52為核心的智能控制系統(tǒng)。其具體功能如下：床椅轉(zhuǎn)換：可將床調(diào)整成輪椅，并且可以電動行走，方便使用者進(jìn)行室內(nèi)外活動；床身直立：床身可由平臥狀態(tài)變化為直立狀態(tài)，方便患者直立訓(xùn)練和上下床；體位調(diào)整：患者可根據(jù)自身需要，調(diào)整床身到最佳體位，也可通過程序控制實(shí)現(xiàn)定時(shí)體位調(diào)整；大小便自理：該床設(shè)有大小便自理裝臵，解決了病人在床上大小便的問題；自動避障：整床可以自動判別周圍環(huán)境信息，實(shí)現(xiàn)自主行走功能；生活平臺：配合簡易桌以及其他輔助措施，方便了使用者的日常生活。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)

本作品在設(shè)計(jì)過程中采用了三維設(shè)計(jì)軟件對整床進(jìn)行了數(shù)字化建模與校核，集多種功能于一身，結(jié)構(gòu)簡單、緊湊。創(chuàng)新點(diǎn)如下：（1）功能高度集成，使用方便；（2）采用彈性輔助支撐機(jī)構(gòu)，減小了直立電動缸的運(yùn)行負(fù)載，提高了床身穩(wěn)定性；（3）采用了雙搖桿機(jī)構(gòu)作為體位調(diào)整及床身直立機(jī)構(gòu)，機(jī)構(gòu)簡單有效；（4）智能化避障、多方式體位調(diào)整，使用舒適、娛樂性強(qiáng)。推廣應(yīng)用價(jià)值

本作品具有功能完善，使用安全方便，價(jià)格低廉等特點(diǎn)，可以廣泛用于醫(yī)院、敬老院、療養(yǎng)院、家庭等場所。可極大地減輕護(hù)士及患者家屬的護(hù)理強(qiáng)度，一定程度上實(shí)現(xiàn)了患者的生活自理；并通過人性化設(shè)計(jì)，增加了康復(fù)訓(xùn)練、定時(shí)體位調(diào)整、娛樂避障等功能，可舒緩患者心情，維護(hù)患者尊嚴(yán)。本作品預(yù)期售價(jià)為12000元左右，約為同類產(chǎn)品價(jià)格的40%。該作品已經(jīng)獲得了國家實(shí)用新型專利，市場應(yīng)用范圍廣泛，具有較強(qiáng)的市場競爭力。17 玫瑰擺平衡能力訓(xùn)練儀 參賽學(xué)校：韶關(guān)學(xué)院

參賽者：彭峰、鐘考威、張振輝、陳嘉恩、吳志峰，指導(dǎo)教師：肖耘亞、鄖建國 作品內(nèi)容簡介

本作品是一套針對腦癱患兒進(jìn)行平衡能力康復(fù)訓(xùn)練的器械。它由踏板、萬向節(jié)變異機(jī)構(gòu)、滑桿機(jī)構(gòu)、行星齒輪機(jī)構(gòu)、偏心套、減速器、電動機(jī)等組成，配備遙控裝臵，具有遙控操縱、隨機(jī)換向、以玫瑰葉線軌跡的偏擺運(yùn)動實(shí)現(xiàn)自動對腦癱患兒進(jìn)行平衡能力訓(xùn)練的功能。并針對兒童心理特征，增加了音樂模塊，以增加康復(fù)訓(xùn)練的趣味性，可以提高訓(xùn)練效果。該作品具有人性化的設(shè)計(jì)、電機(jī)自動驅(qū)動、訓(xùn)練科學(xué)等諸多優(yōu)點(diǎn)。其工作原理是：電機(jī)通過減速器、偏心輪機(jī)構(gòu)、行星齒輪機(jī)構(gòu)、滑桿機(jī)構(gòu)、萬向節(jié)變異機(jī)構(gòu)等控制踏板以特定的頻率沿四葉玫瑰線軌跡作偏擺運(yùn)動，患兒可以站姿、座姿、跪姿等各種姿勢位于踏板板面上，當(dāng)踏板每走一葉玫瑰葉時(shí)，踏板會偏離基座中心實(shí)現(xiàn)徑向擺動，也會偏離玫瑰葉中心實(shí)現(xiàn)切向擺動，也就是說，踏板能在任何位臵具有不同方向和不同角度的特殊擺動效果，對進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練的腦癱患兒來講，從心理上會形成一種偏擺的隨機(jī)性，再加上電控系統(tǒng)可使電機(jī)隨時(shí)換向，就能使腦癱患兒在不能預(yù)知未來擺動方向的情況下進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練，大大提高患兒對失衡狀態(tài)的應(yīng)激能力，迅速提高平衡能力。這種應(yīng)激的訓(xùn)練效果是傳統(tǒng)平衡訓(xùn)練板所無法乞及的，對患兒的平衡能力的恢復(fù)能起到顯著的、迅速有效的促進(jìn)作用。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)

（1）原創(chuàng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)：無論是功能還是結(jié)構(gòu)市面上均無同類產(chǎn)品，原創(chuàng)的具有玫瑰葉擺線的自動的、遙控的平衡能力訓(xùn)練儀；（2）訓(xùn)練方法科學(xué)：不可預(yù)測的偏擺方向能加強(qiáng)應(yīng)激訓(xùn)練效果，以音樂模塊增加訓(xùn)練的趣味性；（3）運(yùn)動舒適合理：運(yùn)動頻率為10次/分鐘，運(yùn)動幅度為±19°；（4）結(jié)構(gòu)巧妙：獨(dú)創(chuàng)的萬向節(jié)變異結(jié)構(gòu)、玫瑰葉行星輪機(jī)構(gòu)；（5）造型美觀，人性化設(shè)計(jì)（重視安全防護(hù)、操作方便）。推廣應(yīng)用價(jià)值

本作品具有制造方便、成本低廉、功能強(qiáng)大、康復(fù)效果顯著等優(yōu)點(diǎn)，適用于大、中、小型腦癱康復(fù)中心，更可以推廣到家庭用戶中使用，因此在針對腦癱患兒平衡能力訓(xùn)練上尤其值得推廣。

第五組

康復(fù)機(jī)械Ⅱ（16項(xiàng)）減重踏步式下肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī) 愛心兩用牽引椅 基于CPM康復(fù)理論的偏癱及術(shù)后手肘運(yùn)動康復(fù)訓(xùn)練儀 4 多功能健身康復(fù)輪椅 5 下肢三關(guān)節(jié)康復(fù)器 基于虛擬現(xiàn)實(shí)的手臂外骨骼康復(fù)系統(tǒng) 7 主被動式肢體協(xié)調(diào)運(yùn)動康健輪椅 8 癱瘓康復(fù)治療儀智能關(guān)節(jié)康復(fù)器 人體穴位刮痧按摩保健器FES 下肢康復(fù)鍛煉車 并聯(lián)機(jī)構(gòu)中醫(yī)推拿機(jī)器人助殘站立及康復(fù)行走輪椅康復(fù)健身機(jī) 15 人體脊椎校正儀手指關(guān)節(jié)功能康復(fù)儀

第五組 康復(fù)機(jī)械Ⅱ（16項(xiàng)）1 減重踏步式下肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī) 參賽學(xué)校：東北大學(xué) 參 賽

者：劉銘、賁曉雷、譚敏、岑志明、王哲，指導(dǎo)教師：陳述平、張以忱 作品內(nèi)容簡介

本作品是一種通過減輕患者下肢承重，進(jìn)行踏步訓(xùn)練的下肢康復(fù)設(shè)備，適用于患者在進(jìn)行步行機(jī)訓(xùn)練前的康復(fù)訓(xùn)練。它采用運(yùn)動療法治療患者的下肢關(guān)節(jié)傷病，可以增強(qiáng)患者下肢和軀干肌力，增加關(guān)節(jié)活動范圍，輔助下肢運(yùn)動姿態(tài)調(diào)整，進(jìn)而使患者康復(fù)。本作品使通常需要多個(gè)醫(yī)療技術(shù)人員協(xié)助才能在步行機(jī)上進(jìn)行的步行訓(xùn)練，改進(jìn)為只需要少量的人力，就能夠通過“踏步訓(xùn)練”這一運(yùn)動療法提高人體的中樞神經(jīng)系統(tǒng)和自主神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力，盡快地維持和恢復(fù)運(yùn)動器官的形態(tài)和功能。本作品是機(jī)電結(jié)合裝臵。一：機(jī)械部分是由減重部件和踏步姿態(tài)的驅(qū)動部件組成。減重部件運(yùn)用電動升降及吊帶，減輕患者身體重量；踏步姿態(tài)的驅(qū)動部件運(yùn)用多桿機(jī)構(gòu)、齒輪、齒條及電機(jī)，使患者雙腿能夠按照設(shè)定的步態(tài)運(yùn)動。二：控制部分由下位機(jī)（單片機(jī)）和上位機(jī)（PC機(jī)）組成。電機(jī)與傳感器由單片機(jī)直接控制，單片機(jī)和上位機(jī)之間進(jìn)行通訊，有關(guān)踏步步態(tài)運(yùn)動的控制算法放在上位機(jī)，同時(shí)上位機(jī)提供人機(jī)友好的界面。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)

（1）模擬正常人的踏步運(yùn)動規(guī)律，輔助矯正患者步態(tài)；（2）根據(jù)患者肌力的大小，通過計(jì)算機(jī)調(diào)整本機(jī)的驅(qū)動力，使患者能從持續(xù)被動運(yùn)動過渡到持續(xù)半被動運(yùn)動的狀態(tài)。（3）在踏板上設(shè)計(jì)了針對下肢神經(jīng)反射區(qū)振動單元的陣列，施加適當(dāng)?shù)母杏X刺激，誘發(fā)出所需要的肌肉反應(yīng)。推廣應(yīng)用價(jià)值

減重踏步式下肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)是我們新構(gòu)思的一種新式康復(fù)器械。在醫(yī)療技術(shù)人員的指導(dǎo)下，應(yīng)用減重踏步式下肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)，盡早對患者進(jìn)行主動和被動運(yùn)動相結(jié)合的踏步訓(xùn)練，這是改善或代償肢體和臟器功能的有效的運(yùn)動療法。該器械能制作成功后，可在醫(yī)院的康復(fù)醫(yī)療中心使用，改善下肢病患者的生活質(zhì)量，促進(jìn)患者康復(fù)。癱瘓康復(fù)治療儀

參賽學(xué)校：北京理工大學(xué)

參賽者：王冬曉、周成龍、付東、徐暢，指導(dǎo)教師：路敦勇、張忠廉 作品內(nèi)容簡介

中風(fēng)或外傷引起的偏癱或截癱，除采用推拿、藥物治療及針灸等綜合措施外，主要是通過加強(qiáng)功能鍛煉加快恢復(fù)速度和改善恢復(fù)程度。本作品采用運(yùn)動療法來進(jìn)行肢體的功能恢復(fù)鍛煉，包含被動運(yùn)動、主動運(yùn)動和抗阻運(yùn)動三個(gè)完整康復(fù)過程。作品經(jīng)機(jī)電一體化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了患者肢體合理運(yùn)動的自動控制，對病人肢體進(jìn)行鍛煉從而達(dá)到康復(fù)的效果。本作品主要由下肢運(yùn)動機(jī)構(gòu)、上肢運(yùn)動機(jī)構(gòu)、防側(cè)倒裝臵、抗阻運(yùn)動機(jī)構(gòu)和電機(jī)控制六部分組成。上肢運(yùn)動機(jī)構(gòu)由曲柄搖桿機(jī)構(gòu)所構(gòu)成。下肢運(yùn)動機(jī)構(gòu)為一個(gè)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)和兩個(gè)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)經(jīng)機(jī)構(gòu)創(chuàng)新組合設(shè)計(jì)而成，由一個(gè)電機(jī)帶動兩腳進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動。采用改變機(jī)構(gòu)構(gòu)件的長度方法實(shí)現(xiàn)行程調(diào)節(jié)，具有方便、實(shí)用的突出特點(diǎn)。電機(jī)控制部分由一個(gè)無線顯示器和一個(gè)六鍵遙控器組成，能夠分別控制下肢和兩個(gè)臂部的運(yùn)動速度及相位。速度共分六檔，方便快捷，安全可靠。另外，還設(shè)計(jì)有抗阻運(yùn)動機(jī)構(gòu)和防側(cè)倒裝臵，使肢體癱瘓者的功能鍛煉達(dá)到完整性和安全性的要求。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)

（1）下肢運(yùn)動機(jī)構(gòu)的組合創(chuàng)新設(shè)計(jì)：曲柄搖桿機(jī)構(gòu)和兩個(gè)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)串聯(lián)，通過一個(gè)電機(jī)，帶動患者兩腳交叉往復(fù)運(yùn)動；（2）采用改變機(jī)構(gòu)構(gòu)件長度方式調(diào)節(jié)腿部運(yùn)動行程：由兩個(gè)滑塊組成，一個(gè)接動力部分，一個(gè)固定在病人腳部，用一桿件連接，通過調(diào)節(jié)桿件長度調(diào)節(jié)行程。降低成本，方便實(shí)用；（3）防側(cè)倒裝臵創(chuàng)新：通過擺動導(dǎo)桿進(jìn)行防側(cè)倒，成本較低；（4）功能恢復(fù)鍛煉創(chuàng)新：滿足了整套運(yùn)動康復(fù)的功能鍛煉要求，三個(gè)環(huán)節(jié)皆能實(shí)現(xiàn)，醫(yī)療環(huán)節(jié)完整。推廣應(yīng)用價(jià)值 為機(jī)電一體化設(shè)計(jì)作品，通過機(jī)械結(jié)構(gòu)和控制的有機(jī)結(jié)合，完整實(shí)現(xiàn)了肢體癱瘓患者運(yùn)動治療三環(huán)節(jié)，實(shí)用有效；同時(shí)，該作品較多地利用標(biāo)準(zhǔn)件進(jìn)行加工，降低了成本，便于批量生產(chǎn)；考慮多項(xiàng)安全結(jié)構(gòu)措施，確?；颊咴谑褂脮r(shí)舒適、安全、可靠，具有使用方便、成本低廉的突出優(yōu)點(diǎn)。具有較好的市場應(yīng)用前景。助殘站立及康復(fù)行走輪椅 參賽學(xué)校：武漢理工大學(xué)

參賽者：鄧偉剛、朱宇川、王天怡、黃詠文、申陽，指導(dǎo)教師：王志海、彭光俊 作品內(nèi)容簡介

根據(jù)到湖北省榮軍療養(yǎng)院、湖北省假肢廠對46位生活在輪椅上的殘疾人士及5位專業(yè)護(hù)理師調(diào)查的結(jié)果，我們了解到這類殘疾人終身只能依靠輪椅生活。由于這些殘疾人坐在輪椅上，因此，在生活、工作、就業(yè)和娛樂等方面的活動空間受到了極大的限制。另外，由于殘疾人長時(shí)間保持坐姿，會對身體各器官的功能產(chǎn)生不良影響。例如，造成血液循環(huán)受阻；下肢肌肉萎縮；嚴(yán)重時(shí)，甚至?xí)?dǎo)致心肺功能下降。這些殘疾人最大的愿望有：能夠重新站立起來，擴(kuò)大生活空間，提高自我生活能力與質(zhì)量；四肢殘疾病人希望能實(shí)現(xiàn)用低廉的設(shè)備自助前進(jìn)；希望能解決殘疾人下肢自助鍛煉的問題，以改善健康狀況。為實(shí)現(xiàn)上述愿望，我們在傳統(tǒng)輪椅的基礎(chǔ)上，對機(jī)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)，研制成功“助殘站立及康復(fù)行走輪椅”，主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)

（1）我們在輪椅上安裝了平穩(wěn)的升降系統(tǒng)，主要由電機(jī)、齒輪副、絲杠螺母副、連桿機(jī)構(gòu)等部分組成，實(shí)現(xiàn)了殘疾人能自行操作即可安全站立的創(chuàng)新；（2）我們在輪椅上加設(shè)了搖擺、棘輪、摩擦副等機(jī)構(gòu)，利用殘疾人身體重心小角度的左右搖擺提供驅(qū)動力，實(shí)現(xiàn)了通過純機(jī)械結(jié)構(gòu)使殘疾人即使是四肢殘疾人也可以自助行進(jìn)的創(chuàng)新；（3）我們對傳統(tǒng)輪椅的踏板進(jìn)行了改進(jìn)，使殘疾人通過身體左右搖擺來驅(qū)動踏板做上下移動，從而帶動殘疾人腿部運(yùn)動。實(shí)現(xiàn)了殘疾人下肢自助鍛煉的創(chuàng)新。推廣應(yīng)用價(jià)值

國內(nèi)外現(xiàn)狀比較：通過查閱資料和網(wǎng)上搜尋，我們沒發(fā)現(xiàn)與本產(chǎn)品一樣的多功能輪椅。因此，本產(chǎn)品是國內(nèi)外首創(chuàng)。綜合考慮本產(chǎn)品所需的材料、人工以及設(shè)計(jì)技術(shù)成本，擬定本產(chǎn)品批量生產(chǎn)價(jià)格在人民幣1600元左右。通過對機(jī)構(gòu)的精心設(shè)計(jì)和巧妙運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)了輪椅的多功能化，而且價(jià)格低廉，性價(jià)比較高，符合我國殘疾人群體的消費(fèi)水平。有理由相信我們的產(chǎn)品將會有巨大的市場，并且還有極大的可能性進(jìn)入國際市場。我們衷心希望我們的愛心能給更多的殘疾人帶來幫助，能更好的造福于社會。

第六組

健身機(jī)械（20項(xiàng)）新型家庭組合健身器 2 軟毯式跑步機(jī) 新型多功能AC電動跑步機(jī) 4 多功能健身車 5 翹翹蟲健身車 6 倒立旋轉(zhuǎn)健身器 多功能綠色健身器 8 踏步滑板車 搖搖樂運(yùn)動休閑車 多功能靜止步行機(jī)多功能胸臂肌健身器自主式節(jié)能按摩健身椅三位一體健身器電動保健輪椅 15 多方位頭頸鍛煉器保健辦公椅 新型座式彈力杠鈴健身器全自動健身休閑搖床 19 家用多功能健身器鋼絲繩驅(qū)動滑板車

第六組 健身機(jī)械（20項(xiàng)）多功能綠色健身器 參賽學(xué)校：湖南大學(xué)

參賽者：陳瑜、郭淑卿、靖法、葉綠華、羅韶華，指導(dǎo)教師：周水庭、王虎符 作品內(nèi)容簡介

結(jié)合今年創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽“ 健康與愛心”的主題，針對社會上的健身熱潮以及廣大辦公室人員的“辦公職業(yè)病”，我們設(shè)計(jì)了這一款占地空間小、可折疊的多功能綠色健身器，以適合辦公室和家庭使用。本健身器具備多種功能，可以完成如下等健身動作：蝴蝶夾胸、頸后下拉、重錘下壓、拉力器彎舉、踩車、仰臥起坐、劃船、恢復(fù)按摩等。并通過滑輪機(jī)構(gòu)、鏈輪機(jī)構(gòu)、連桿機(jī)構(gòu)、離合器、發(fā)電機(jī)、蓄電池等巧妙的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和組合，將健身者做上述各種健身動作時(shí)所消耗的能量轉(zhuǎn)化、儲存為電能，并加以綠色利用（運(yùn)動后的恢復(fù)按摩、照明、驅(qū)動CD機(jī)播放音樂等）。本健身器結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，外型進(jìn)行了人性化設(shè)計(jì)，非常適合辦公室和家庭使用。健身者可以一邊聽著美妙的音樂，一邊做運(yùn)動，使枯燥乏味的運(yùn)動更富有樂趣。健身者運(yùn)動后，可利用轉(zhuǎn)化、儲存的電能對頸、背、腰、臀、腿部進(jìn)行按摩，且各按摩動作可獨(dú)立控制，實(shí)現(xiàn)了運(yùn)動后的及時(shí)恢復(fù)。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)

（1）能量的轉(zhuǎn)化、儲存和綠色利用。本健身器可以將健身者做各種健身動作時(shí)人體所消耗的能量轉(zhuǎn)化、儲存為電能，并加以綠色利用（恢復(fù)按摩、照明、播放音樂等）。（2）可折疊，結(jié)構(gòu)緊湊，相對占地面積小。通過巧妙的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和組合，本健身器綜合了目前市場上多數(shù)健身器具備的功能，結(jié)構(gòu)可折疊，占地面積僅為0.64～1m2。（3）通過機(jī)構(gòu)創(chuàng)新，巧妙地實(shí)現(xiàn)了不同運(yùn)動之間的切換，并且效果非常理想。（4）淺綠基調(diào)的外觀設(shè)計(jì)，給健身器賦予美感，使其人性化，從而使綠色節(jié)能的亮點(diǎn)與綠色的外型得到了和諧的統(tǒng)一。推廣應(yīng)用價(jià)值

本健身器將鍛煉時(shí)所消耗的能量收集并儲存起來，可供進(jìn)行運(yùn)動后的按摩、欣賞音樂及照明等，符合目前環(huán)保，節(jié)能的趨勢。如將這種理念應(yīng)用于標(biāo)準(zhǔn)的健身房所有的健身設(shè)備中，節(jié)電將非?？捎^。結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，價(jià)格低廉，適合家庭和辦公室使用，可推廣潛力大。踏步滑板車

參賽學(xué)校：沈陽工業(yè)大學(xué) 參 賽

者：楊磊、李崢、王佳亮、潘帥明，指導(dǎo)教師：孫學(xué)雁 作品內(nèi)容簡介

普通的滑板車是采用一只腳在車上,另一只腳蹬地使車子前進(jìn),雖然車子靈活,但速度有限,而且比較費(fèi)力.我們設(shè)計(jì)的這款踏步式滑板車只須人站在車的踏板上做類似踏步運(yùn)動踏步便可驅(qū)動車子前進(jìn),這實(shí)際上就是把踏步機(jī)與滑板車趣味性的結(jié)合起來,既增強(qiáng)滑板車的運(yùn)動性能,又能滿足人們鍛煉身體的需要,本產(chǎn)品老少皆宜,重在給人們增添了一種有趣的室外活動方式。本作品已經(jīng)申報(bào)被受理國家專利。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)

（1）在滑板車上的基礎(chǔ)上增加了助力裝臵，能使其持續(xù)運(yùn)動，并且更加平穩(wěn)；（2）將踏步機(jī)的原理應(yīng)用于動力驅(qū)動，使踏步車能夠持續(xù)前進(jìn)，并增加了趣味性；（3）車體積小，易于攜帶和存放。推廣應(yīng)用價(jià)值

本產(chǎn)品既可于兒童娛樂，也可做短程代步交通工具。同時(shí)鍛煉了身體。也可以把它稱為移動踏步機(jī)，把室內(nèi)運(yùn)動搬到了室外，使人們更好的親近大自然。多功能靜止步行機(jī) 參賽學(xué)校：海軍工程大學(xué)

參賽者：杜貽群、鄭乙、張翼超、于煥蛟、劉正峰，指導(dǎo)教師：王德石、原大衛(wèi) 作品內(nèi)容簡介

為了設(shè)計(jì)一種能夠使普通家庭所接受的健身康復(fù)器械，我們特意設(shè)計(jì)了本產(chǎn)品。本產(chǎn)品的主要功能是幫助使用者鍛煉下身關(guān)節(jié)和肌肉。可以對下肢癱瘓病人的肌肉萎縮、關(guān)節(jié)僵化起到一定的預(yù)防作用；還可以幫助缺少下肢運(yùn)動的辦公人員舒松關(guān)節(jié)緩解疲勞。本產(chǎn)品主要包括內(nèi)部動力傳動機(jī)構(gòu)和外部運(yùn)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)，采用齒輪、鏈條以及簡單的連桿機(jī)構(gòu)等，通過改變離合器的離合狀態(tài)來實(shí)現(xiàn)不同的運(yùn)動功能。使用者可以通過操縱遙控器實(shí)現(xiàn)機(jī)器帶動人腳的水平運(yùn)動、上下運(yùn)動、圓周運(yùn)動而且兩踏板可以實(shí)現(xiàn)同步運(yùn)動和異步運(yùn)動。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)

（1）機(jī)構(gòu)簡單，采用了簡單的五桿機(jī)構(gòu)；（2）遙控調(diào)節(jié)離合器的離合狀態(tài)來改變運(yùn)動方式的改變；（3）利用一個(gè)電機(jī)實(shí)現(xiàn)多種運(yùn)動方式；（4）結(jié)構(gòu)小巧，成本低廉，適合家用。推廣應(yīng)用價(jià)值

本產(chǎn)品具有結(jié)構(gòu)小巧，成本低廉，適合家用的特點(diǎn)。在設(shè)計(jì)上充分考慮了今后功能的升級需要，可以添加各種附加功能模塊，例如按摩、取暖等功能。鋼絲繩驅(qū)動滑板車 參賽學(xué)校：福州大學(xué)

參賽者：王榮明、童華橋、魏招連、謝啟釗，指導(dǎo)教師：葉仲和、陳炎標(biāo) 作品內(nèi)容簡介

本滑板車具有兩套相同的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。每套驅(qū)動機(jī)構(gòu)由踏桿、鋼絲繩、槽輪、鏈輪及自行車飛輪組成。兩個(gè)踏桿裝在車體前端同一根軸上，可以繞固定軸上下擺動一定角度，鋼絲繩綁在踏桿末端可拉動鋼絲繩繞卷在槽中。我們根據(jù)用途把驅(qū)動用的鋼絲繩稱作驅(qū)動鋼絲繩，把回位用的鋼絲繩稱作回位鋼絲繩。槽輪因開有兩個(gè)槽而稱作雙槽輪，其中一個(gè)槽用來繞卷驅(qū)動鋼絲繩，另一個(gè)槽用來繞卷回位鋼絲繩。驅(qū)動力傳遞過程：踏桿上下運(yùn)動，通過鋼絲繩傳遞動力，把踏板上下運(yùn)動轉(zhuǎn)化成槽輪和與槽輪做成一體的鏈輪轉(zhuǎn)動，最終通過鏈傳動驅(qū)動后輪軸和后輪轉(zhuǎn)動。槽輪兩個(gè)槽分別栓有用于驅(qū)動和回位的鋼絲繩。兩套驅(qū)動機(jī)構(gòu)通過回位槽中的回位鋼絲繩實(shí)現(xiàn)回位。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)

本設(shè)計(jì)主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)在于兩套驅(qū)動機(jī)構(gòu)的建立和驅(qū)動機(jī)構(gòu)之間的回位，另外在車體上裝有的踏桿是對自行車踩踏機(jī)構(gòu)的利用和改進(jìn)。雙槽輪較巧妙的地方有：（1）把踏桿的上下運(yùn)動傳動到后輪軸上；（2）把兩套驅(qū)動機(jī)構(gòu)聯(lián)系起來。兩個(gè)槽輪之間的一條鋼絲繩使當(dāng)一個(gè)機(jī)構(gòu)驅(qū)動同時(shí)另一個(gè)機(jī)構(gòu)回位，飛輪中棘輪使驅(qū)動和回位順暢可靠。推廣應(yīng)用價(jià)值

零件加工簡單，現(xiàn)成零件較多，適合孩童玩耍健身，是對蹬地滑板車的一大改進(jìn)。

第七組 運(yùn)動訓(xùn)練機(jī)械（16項(xiàng)）互動式木人樁 帆板搖帆模擬訓(xùn)練裝臵 3 雙人運(yùn)動腳踏車 自動可調(diào)腳踝放松腳底按摩器 5 羽毛球訓(xùn)練機(jī)器人 滑雪運(yùn)動訓(xùn)練仿生步行爬坡機(jī) 7 下肢力量訓(xùn)練器 單兵負(fù)荷外骨骼機(jī)器人 9 網(wǎng)球發(fā)球機(jī)器人 羽毛球陪練機(jī) 多功能雙腿橫向張合訓(xùn)練器 “神舟”航天員多姿態(tài)訓(xùn)練模擬器 單兵負(fù)重分壓器 多功能劃船訓(xùn)練模擬器健身保護(hù)器 16 乒乓球發(fā)球機(jī)

第七組 運(yùn)動訓(xùn)練機(jī)械（16項(xiàng)）5 羽毛球訓(xùn)練機(jī)器人 參賽學(xué)校：大連理工大學(xué)

參 賽 者：陶 冶、吳 初、王國章、任小濤，指導(dǎo)教師：梁延德、徐 力

作品內(nèi)容簡介 此便攜式羽毛球訓(xùn)練機(jī)器人既可用于訓(xùn)練專業(yè)羽毛球運(yùn)動員的特定動作與快速反應(yīng)能力，又可以作為大眾化個(gè)人體育鍛煉器材使用。本設(shè)計(jì)克服了目前許多羽毛球訓(xùn)練裝臵專利或發(fā)明所存在的不足，具有結(jié)構(gòu)簡單，體積小巧，發(fā)球速度快，存球量大，便于攜帶，成本低廉，控制靈活的特點(diǎn)。羽毛球訓(xùn)練機(jī)器人主要由以下部分組成：儲球機(jī)構(gòu)：采用空間桿系可折疊線籠式儲球機(jī)構(gòu)，特點(diǎn)是儲球量大，結(jié)構(gòu)緊湊；落球機(jī)構(gòu)：通過卡爪聯(lián)動機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)羽毛球下落的精確控制；擊球機(jī)構(gòu)：由齒形離合器與圓柱凸輪機(jī)構(gòu)組合設(shè)計(jì)而成，將電機(jī)定向轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為球拍的周期往復(fù)擊打運(yùn)動；水平轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)：采用步進(jìn)電機(jī)通過同步齒形帶帶動底盤轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)發(fā)球水平面角度變化；控制系統(tǒng)：由傳感器，控制器（單片機(jī)）和執(zhí)行器三部分組成。可以靈活控制發(fā)球頻率，出球仰角及水平方向角。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)（1）采用空間桿系和線籠式可折疊大容量儲球機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)；（2）采用齒形離合器與圓柱凸輪一體化設(shè)計(jì)的揮拍擊球機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)；（3）整機(jī)體積小，重量輕，可折疊，便于攜帶；（4）機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)，單片機(jī)控制，可實(shí)現(xiàn)發(fā)球空間角度和擊球力度的隨機(jī)變化。

推廣應(yīng)用價(jià)值 該作品結(jié)構(gòu)簡單，體積小巧，便于攜帶，成本低廉，存球量大?？刂旗`活，操作方便，實(shí)用性強(qiáng)，可以應(yīng)用于專業(yè)訓(xùn)練，也可以用于個(gè)人體育鍛煉。有很好的市場前景。網(wǎng)球發(fā)球機(jī)器人

參賽學(xué)校：哈爾濱工業(yè)大學(xué)

參 賽 者：王鑫、羅杰俊、耿鈞、趙濤、胡濤，指導(dǎo)教師：曲秀全、宋寶玉 作品內(nèi)容簡介 在進(jìn)行了一系列的市場調(diào)查后，我們發(fā)現(xiàn)在網(wǎng)球發(fā)球機(jī)這一方面國內(nèi)的產(chǎn)品居然接近于空白，而國外機(jī)器的價(jià)格一直是居高不下，對我國網(wǎng)球活動的大力開展有很大的影響。為此，我們小組開始了對網(wǎng)球發(fā)球機(jī)器人這個(gè)項(xiàng)目開始了研發(fā)以及制作。作為一臺優(yōu)秀的網(wǎng)球發(fā)球機(jī)器人，我們的機(jī)器具有以下特點(diǎn)：（1）采用先進(jìn)的微電腦自動控制技術(shù)，專業(yè)領(lǐng)先。（2）可遠(yuǎn)程遙控控制發(fā)球，在全場和半場任意調(diào)整發(fā)球。（3）具多功能特性，可發(fā)出8種不同的球：直球、斜線球、落地?fù)羟?、高球吊球、短截球、上旋球、下旋球、隨機(jī)球。（4）球路變化多樣，可精確地練習(xí)長抽、高吊、短截、上旋、下旋、旁旋及上網(wǎng)截?fù)?。?）可遠(yuǎn)程遙控發(fā)球速度、間隔時(shí)間、發(fā)球高度、出球軌跡、擺動角度。正是基于以上特點(diǎn)，我們的網(wǎng)球發(fā)球機(jī)器人既可以成為專業(yè)運(yùn)動員的陪練機(jī)，也可以是普通人的娛樂機(jī)，拓寬了市場范圍，擴(kuò)大的消費(fèi)人群，也為普及網(wǎng)球運(yùn)動做出了應(yīng)有的貢獻(xiàn)。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)（1）機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單實(shí)用，造價(jià)低廉；（2）采用DSP驅(qū)動電路，穩(wěn)定性強(qiáng)；（3）自主開發(fā)遙控芯片和通信協(xié)議，拓展能力強(qiáng)，升級方便；（4）首次采用了收球系統(tǒng)，在整個(gè)網(wǎng)球發(fā)球機(jī)里屬于首創(chuàng)；（5）開發(fā)串口協(xié)議，可以直接與電腦相連，可調(diào)性強(qiáng)；（6）模塊化設(shè)計(jì)，便于升級和改造，互換性強(qiáng)。

推廣應(yīng)用價(jià)值 隨著中國網(wǎng)球選手在世界大賽上的表現(xiàn)日益出色，國內(nèi)逐漸掛起了一陣網(wǎng)球熱。作為一款功能強(qiáng)大，造價(jià)低廉的網(wǎng)球發(fā)球機(jī)器人，我們認(rèn)為市場前景非?？春?，據(jù)調(diào)查，90%的體育學(xué)校和培訓(xùn)場所都苦于價(jià)格高而無法購買足夠的網(wǎng)球機(jī)器人，我相信經(jīng)過后續(xù)開發(fā)，我們的產(chǎn)品一定可以開拓出屬于自己的市場?！吧裰邸焙教靻T多姿態(tài)訓(xùn)練模擬器 參賽學(xué)校：國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)

參 賽 者：趙希慶、孟鵬飛、袁博、王曉聰、李波，指導(dǎo)教師：潘存云、易聲耀

作品內(nèi)容簡介 “神舟”航天員多姿態(tài)訓(xùn)練模擬器由轉(zhuǎn)盤、傳動裝臵、多自由度復(fù)合輪系機(jī)構(gòu)、驅(qū)動裝臵、動力裝臵、電控裝臵和托架平臺等部分組成。是一個(gè)典型的機(jī)電一體化作品。該作品可在三維空間區(qū)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)全方位、多姿態(tài)定位、旋轉(zhuǎn)，運(yùn)動可靠、安全。具體有如下主要機(jī)構(gòu)和運(yùn)動動作。（1）單級行星輪系機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)180°~200°偏擺（y軸）。（2）多級空間復(fù)合輪系實(shí)現(xiàn)滾輪繞自身軸線的連續(xù)正、反轉(zhuǎn)（x軸）。（3）蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)臺的整體旋轉(zhuǎn)（z軸）。（4）同步帶實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳動?！吧裰邸焙教靻T多姿態(tài)訓(xùn)練模擬器使受訓(xùn)人員完成坐、臥、站等多種姿勢的抗眩暈?zāi)M訓(xùn)練動作，獲得良好的訓(xùn)練效果。

主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)（1）采用多自由度復(fù)合輪系機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了航天員模擬外太空環(huán)境下的多姿態(tài)運(yùn)動訓(xùn)練（繞x、y、z軸的旋轉(zhuǎn)）；（2）采用同步帶實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)距離傳動，從而避免了下級電機(jī)成為上級傳動的負(fù)載；（3）采用四桿機(jī)構(gòu)，訓(xùn)練人員可采取坐、臥、站等多種姿勢進(jìn)行訓(xùn)練；（4）采用多種保護(hù)措施，使受訓(xùn)人員的安全得到多重保護(hù)。

推廣應(yīng)用價(jià)值 用于航天員的選拔及訓(xùn)練：采用此訓(xùn)練模擬器可挑選出高素質(zhì)航天員，日常訓(xùn)練經(jīng)常性使用多姿態(tài)訓(xùn)練模擬器，可有效提高航天員綜合素質(zhì)?？捎糜陉戃姡▎巫杂啥龋⒑＼姡ǘ杂啥龋?、空軍飛行員（三維）的抗眩暈訓(xùn)練，陸、海、空三軍的訓(xùn)練要求、特點(diǎn)和強(qiáng)度各不相同，可針對不同兵種進(jìn)行不同要求和模式進(jìn)行訓(xùn)練。作為一種全方位、多姿態(tài)的運(yùn)動器械，使廣大群眾尤其是年輕人體驗(yàn)一種安全而又刺激的健身活動。n

第三篇：機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽

第十屆遼寧省普通高等學(xué)校大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽 第十屆遼寧省普通高等大學(xué)生機(jī)械設(shè)計(jì)大賽，將于2011年10月28~30日在東北大學(xué)舉行，本次大賽由遼寧省教育廳主辦，遼寧省普通高等學(xué)校大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)競賽組委會承辦，現(xiàn)場決賽由東北大學(xué)承辦。參賽對象為遼寧省普通高等學(xué)校本科生，可以由輔導(dǎo)教師輔導(dǎo)。參賽作品為2010年5月以來課外科技創(chuàng)新或社會實(shí)踐活動完成的成果。本屆比賽的評委由各高校專家組成，更具權(quán)威性和公平性。屆時(shí)，將從本屆競賽的作品中選擇優(yōu)秀作品推薦參加全國大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽決賽。

該大賽旨在推動普通高等學(xué)校機(jī)械學(xué)科教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革，探索機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)的新形式，引導(dǎo)高等學(xué)校在教學(xué)中注重培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)意識、綜合設(shè)計(jì)能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，加強(qiáng)大學(xué)生動手能力的培養(yǎng)和工程實(shí)踐的訓(xùn)練，培養(yǎng)大學(xué)生根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行創(chuàng)新思維、機(jī)械設(shè)計(jì)和工藝制作等實(shí)際工作的能力，并以此為契機(jī)促進(jìn)大學(xué)生課外科技創(chuàng)新活動的蓬勃開展，發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)一批在科技創(chuàng)新上有潛力、有作為的優(yōu)秀人才。

該大賽活動始于2001年，首屆比賽在東北大學(xué)舉辦，以后每一年舉辦一屆。遼寧省各大高校積極重視該項(xiàng)活動，在校內(nèi)積極開展活動宣傳等前期準(zhǔn)備。歷年參賽學(xué)校及參賽隊(duì)伍呈現(xiàn)出穩(wěn)步增長的趨勢，據(jù)了解，在第九屆來自遼寧省20所大學(xué)142代表隊(duì)參加了本次競賽。時(shí)隔十載，機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽又將在東北大學(xué)舉行，機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽已逐步發(fā)展為大學(xué)生知識與實(shí)踐相結(jié)合的新舞臺。

作為現(xiàn)場決賽的承辦單位，東北大學(xué)積極準(zhǔn)備機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)競賽的籌備工作。成立第十屆遼寧省普通高等學(xué)校大學(xué)生機(jī)械設(shè)計(jì)競賽組委會。選拔志愿者從事該項(xiàng)競賽的志愿服務(wù)，接待參賽隊(duì)伍，在學(xué)校附近統(tǒng)一安排住宿，在學(xué)校食堂統(tǒng)一安排便利的餐飲，使參賽者在每時(shí)每刻都能得到更加人性化的服務(wù)。及時(shí)收集參賽隊(duì)及參賽作品信息，做好競賽場地的布置及安保工作并及時(shí)發(fā)布競賽相關(guān)信息。

東北大學(xué)1#樓是該項(xiàng)競賽的決賽場地，屆時(shí)，參賽作品將以實(shí)物或?qū)嵨锬Ｐ鸵约罢拱宓男问皆谝粯谴髲d展示。參賽作品將有作品名稱、高校名稱、設(shè)計(jì)者、指導(dǎo)教師、作品內(nèi)容、創(chuàng)新點(diǎn)及作品推廣應(yīng)用價(jià)值等詳細(xì)信息公示。在答辯環(huán)節(jié)中，評審專家將在統(tǒng)一時(shí)間分組參觀展區(qū)相應(yīng)作品，并現(xiàn)場觀看作品演示并提問。參觀結(jié)束后，每項(xiàng)作品答辯環(huán)節(jié)7分鐘，5分鐘以內(nèi)的powerpoint作品介紹，使評委及觀眾對參賽作品有更深入的了解，最后2分鐘專家提問及點(diǎn)評。東北大學(xué)作為活動的東道主，為東大學(xué)子親臨比賽現(xiàn)場提供了便利，學(xué)生可以到1#樓參觀實(shí)物模型，積累創(chuàng)新設(shè)計(jì)的寶貴經(jīng)驗(yàn)。

第四篇：機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽

關(guān)于于舉辦浙江大學(xué)寧波理工學(xué)院第七屆機(jī)械設(shè)計(jì)大賽暨第五屆全國大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽預(yù)賽的通知

為了培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力、綜合設(shè)計(jì)能力與團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神,加強(qiáng)學(xué)生動手能力的培養(yǎng)和工程實(shí)踐的訓(xùn)練，提高學(xué)生針對實(shí)際需求進(jìn)行創(chuàng)新思維、機(jī)械設(shè)計(jì)和工藝制作等實(shí)際工作能力。按照全國大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽組委會《第五屆全國大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽主題與內(nèi)容的通知》（第1號通知）決定在全校范圍內(nèi)舉辦舉辦浙江大學(xué)寧波理工學(xué)院第七屆機(jī)械設(shè)計(jì)大賽及全國賽預(yù)賽，擇優(yōu)選拔參加2012年第五屆全國大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽浙江賽區(qū)比賽并同時(shí)參加浙江大學(xué)舉辦的競賽，具體通知如下：

一、參賽對象：浙江大學(xué)寧波理工學(xué)院全日制本科生（含2012屆畢業(yè)生）

二、競賽主題、內(nèi)容及要求

1．競賽主題：“幸福生活——今天和明天”。

2．競賽內(nèi)容：休閑娛樂機(jī)械和家庭用機(jī)械的設(shè)計(jì)和制作。

學(xué)生們可根據(jù)對日常生活的觀察，或根據(jù)對未來若干年以后人們的生活環(huán)境和狀態(tài)的設(shè)想，設(shè)計(jì)并制作出能夠使人們的生活更加豐富、便利的機(jī)械裝置。

家庭用機(jī)械指“對家庭或宿舍內(nèi)物品進(jìn)行清潔、整理、儲存和維護(hù)用機(jī)械”。休閑娛樂機(jī)械指“機(jī)械玩具或在家庭、校園、社區(qū)內(nèi)設(shè)置的健康益智的生活、娛樂機(jī)械”。凡參加過本賽事以前比賽的作品原則上不得再參加本屆比賽；如果作品在功能或原理上確有新的突破和創(chuàng)新，參賽時(shí)須對突破和創(chuàng)新之處做出說明。3．競賽作品要求：

所有參加決賽的作品必須與本屆大賽的主題和內(nèi)容相符，與主題和內(nèi)容不符的作品不能參賽。參賽作品必須以機(jī)械設(shè)計(jì)為主，提倡采用先進(jìn)理論和先進(jìn)技術(shù)，如機(jī)電一體化技術(shù)等。對作品的評價(jià)不以機(jī)械結(jié)構(gòu)為單一標(biāo)準(zhǔn)，而是對作品的功能、設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)、工藝制作、性能價(jià)格比、先進(jìn)性、創(chuàng)新性等多方面進(jìn)行綜合評價(jià)。在實(shí)現(xiàn)功能相同的條件下，機(jī)械結(jié)構(gòu)越簡單越好。

作品的選評采用綜合評價(jià)，一般從以下幾個(gè)方面進(jìn)行評價(jià)：(1)選題評價(jià)①新穎性 ②實(shí)用性 ③意義或前景

(2)設(shè)計(jì)評價(jià)①創(chuàng)新性 ②結(jié)構(gòu)合理性 ③工藝性 ④先進(jìn)理論和技術(shù)的應(yīng)用 ⑤設(shè)計(jì)圖紙質(zhì)量

(3)制作評價(jià)①功能實(shí)現(xiàn) ②制作水平與完整性 ③作品性價(jià)比(4)現(xiàn)場評價(jià)①介紹及演示 ②答辯與質(zhì)疑

三、競賽日程安排

1、競賽報(bào)名：各參賽隊(duì)將參賽隊(duì)員名單及聯(lián)系方式于2011年10月28日11:30之前報(bào)至機(jī)能分院教務(wù)辦公室（NA410）章斌老師處。

2、開幕式：要求所有參賽學(xué)生必須參加開幕式。時(shí)間地點(diǎn)另行通知。內(nèi)容：

（1）開幕式上布置競賽任務(wù)，并邀請命題老師對競賽題目進(jìn)行講解，接受同學(xué)的提問；（2）介紹往屆全國、浙江省和浙江大學(xué)大學(xué)生機(jī)械設(shè)計(jì)競賽概況。

3、理論方案設(shè)計(jì)：2011年10月24日～2011年11月17日。參賽學(xué)生必須在2011年11月16日12:00前將理論設(shè)計(jì)方案書（封面見附件）一式二份送交機(jī)能分院教務(wù)辦公室（NA410）,逾期不與受理。

4、理論方案評審：2011年11月18日～2011年11月27日。

5、實(shí)物（模型）制作：2011年11月28日～2012年3月31日（各參賽隊(duì)自行安排）。

6、實(shí)物（模型）評審：2011年3月25日～2011年4月5日(具體時(shí)間地點(diǎn)另定)，優(yōu)秀作品推薦參加浙江大學(xué)第十七屆機(jī)械設(shè)計(jì)競賽決賽（2012年4月中旬）及2012年第五屆全國大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽浙江賽區(qū)比賽（2012年5月中旬）。

四、獎(jiǎng)勵(lì)

1、獎(jiǎng)項(xiàng)：

一、二等獎(jiǎng)，三等獎(jiǎng)，參賽獎(jiǎng)。單項(xiàng)獎(jiǎng)：最佳創(chuàng)意獎(jiǎng)、最佳造型獎(jiǎng)。

2、根據(jù)《浙江大學(xué)寧波理工學(xué)院大學(xué)生學(xué)科競賽工作管理辦法》文件精神進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)。

五、模型制作經(jīng)費(fèi)

學(xué)院給與進(jìn)入實(shí)物（模型）制作的隊(duì)提供一定的經(jīng)費(fèi)資助。未得到學(xué)校經(jīng)費(fèi)資助的參賽隊(duì)，自行完成作品制作的也可參加決賽，獲競賽等級獎(jiǎng)的隊(duì)，可獲得一定的經(jīng)費(fèi)補(bǔ)助。

機(jī)電與能源工程分院 2011年10月24日

第五篇：大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽

第一屆

時(shí)間：2004.9

主題：無固定主題

第三屆

時(shí)間：2008.10第二屆時(shí)間：2006.10主題：本屆大賽主題為“健康與愛心”，內(nèi)容為“助殘機(jī)械、康復(fù)機(jī)械、健身機(jī)械、運(yùn)動訓(xùn)練機(jī)械等四類機(jī)械產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與制作”。

主題：第三屆全國大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽（2008年）的主題為“綠色與環(huán)境”。內(nèi)容為“環(huán)保機(jī)械、環(huán)衛(wèi)機(jī)械、廚衛(wèi)機(jī)械三類機(jī)械產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與制作”。其中“環(huán)保機(jī)械”的解釋為用于環(huán)境保護(hù)的機(jī)械；“廚衛(wèi)機(jī)械”的解釋為用于廚房、衛(wèi)生間內(nèi)所使用的機(jī)械。所有參加決賽的作品必須與本屆大賽的主題和內(nèi)容相符，與主題和內(nèi)容不符的作品不能參賽。參賽作品必須以機(jī)械設(shè)計(jì)為主，提倡采用先進(jìn)理論和先進(jìn)技術(shù)，如機(jī)電一體化技術(shù)等。對作品的評價(jià)不以機(jī)械結(jié)構(gòu)為單一標(biāo)準(zhǔn)，而是對作品的功能、結(jié)構(gòu)、工藝制作、性能價(jià)格比、先進(jìn)性、創(chuàng)新性等多方面進(jìn)行綜合評價(jià)。在實(shí)現(xiàn)功能相同的條件下，機(jī)械結(jié)構(gòu)越簡單越好。第四屆

時(shí)間： 2010.10

主題： 第四屆（2010年）全國大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽的主題為“珍愛生命，奉獻(xiàn)社會”，內(nèi)容為“在突發(fā)災(zāi)難中，用于救援、破障、逃生、避難的機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制作”。其中“用于救援、破障的機(jī)械產(chǎn)品”指在火災(zāi)、水災(zāi)、地震、礦難等災(zāi)害發(fā)生時(shí)，為搶救人民生命和財(cái)產(chǎn)所使用的機(jī)械；“用于逃生、避難的機(jī)械產(chǎn)品”，指立足防范于未然，在突發(fā)災(zāi)害發(fā)生時(shí)保護(hù)自我和他人的生命和財(cái)產(chǎn)安全的機(jī)械，也包括在災(zāi)難和緊急情況發(fā)生時(shí)，房屋建筑、車船等運(yùn)輸工具以及其他一些公共場合中可以緊急逃生、避難功能的門、窗、鎖的創(chuàng)新設(shè)計(jì)。