燕山大学艺术与设计学院2020届工业设计系“云上风华”本科毕业设计展--智能+高端装备设计（一）
发布时间：2020年6月28日 分类：毕业设计
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前言
孟夏榴芳菲，毕业答辩时！面对席卷全球的疫情，燕山大学艺术与设计学院2020年工业设计/产品设计专业本科毕业设计成果展如期而至。本届毕业设计聚焦“智能+装备、智能+康养”的探索与创新，以解决社会和生产实际问题，引领创新发展为导向，大力推进基于项目实践的设计研究；继续深化与机械电子工程、车辆工程、电气工程、生物工程、计算机科学技术等学科专业的交叉融合，并横向联合了部分河北省本土企业实体项目，实现了跨院系、学科、专业以及企业的云端融合。
工业设计系坚持以“建金专、建金课、建高地”的六卓越一拔尖计划2.0精神为指导，以国家“双万计划”为准绳，结合专业优势特色，遵循专业发展基本规律，建立健全新型工业设计/产品设计创新人才培养体系。未来将持续以现实挑战与未来变革为动力，以设计智慧与责任担当为己任，进一步深化专业教学目标、课程体系、教学方式和教学措施等方面的改革。
下面是“智能+高端装备设计”方向，侯士江导师团、王年文导师团、陈国强导师团学生的毕业设计作品展示。
— 基于折纸原理的洞穴堪研越障机器人 —
作者：黄沛瑶、姜琛、邹燕妮
指导教师：侯士江、姚建涛
自然神秘而奥妙，与人类休戚与共，随着人类的发展，对野外的科研考察活动也日益增多。在考察过程中，对环境的未知及突发状况等，往往伴随着一定的危险，而越障机器人的出现，在一定程度上化解了这种状况。而现今越障机器人最大的痛点是因各类复杂地形的行进难易程度不一，无法兼备对各类地形的适应能力。
该野外堪研越障机器人设计采用轮毂式行进方式，主要针对洞穴等野外环境。通过充放气体的原理利用折纸结构以实现车轮形变，使其对野外复杂地形以更好的适应性、灵活性。车轮充气折纸结构展开而变小以通过狭窄地形、变宽与地面接触更大方便爬坡；放气折叠，车轮变大，行进速度更快。整体采用无线远程操作，内部设有信号接受芯片，车身后部有收纳操控器的储物盒。车身前部搭载全方位旋转镜头、抓手及红外感受器，可实时获取行进声像信息、探测野外生物并采集样品，车身与车轮采用弹簧减震结构衔接，以最大化保证图像清晰度并减少车身伤害，后部备有样本分隔可拆卸收集盒，方便采集并保证样品纯净度。整体造型简洁小巧，方便清洁，可落地性也较高。
— 全电动微型泡沫消防车 —
作者：袁欣仪、任珏安、陈璐璐
指导教师：王年文、杨志安、余孟威
这是一款针对社区、工厂等人群密集且火灾频发的“城中村”环境定点服务的全电动微型泡沫消防车，在119救援队还未到达时的紧急情况下可做快速先行处理。通过对使用者的惯性流程和行为的钻研，我们对车厢的结构和布局进行了设计与划分，使其主要服务于微型消防站的建设，扑救A类与B类火灾，闲时用于消防宣传，意图从空间上360°得节约消防人员不必要时间的浪费，尽可能地抢早救火。
— 多功能越障救援机器人 —
作者：李奎奎、任孟婷、成沈琦
全球灾难频繁发生，救援资源稀缺，地震地形未知且复杂，救援队经常有难以到达的地方，例如洪水和泥石流，失去了宝贵的48小时黄金救援时间，还有可能遇到危险。发展技术水平和人工智能在各国都受到重视，本设计提供了一种全新的越障方式，为救援机器人的研究带来了新的方向。
此设计采用了三重对称布里卡越障结构，拥有较大的变形能力。既能钻过低矮的缝隙，又能穿过狭窄的通道，还可以上下楼梯，非常适合在城市复杂地形中移动，为救援带来极大的辅助能力；机器人采用了功能模块化的方式，携带不同的模块可以实现不同的功能，不同种类的机器人都拥有一定自主性，可以相互协作，灵活变换的小队可以适用随机多变的地震状况；可拆卸电池也提高了机器人持续作战能力；单个机器人功能的轻量化设计使得研发的成本降低，易于小团体开发新的机器人，有助于机器人小队的丰富，通过小队多样化实现功能多样化。为了使得轻量化的机器人可以跨城市移动，我们还设计了一辆运输母机机器人，小队机器人可以搭载母机进行长距离移动，提高了支援能力，运输机器人还可以为灾区送去物资。
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