伴随着炎热夏季的到来，工程实践中心2023年第一学期期末作品创新答辩近日在同济工程实践中心A楼举行，来自机械、汽车、土木、交通、材料等不同专业的学生汇集在此展示DIY工创作品。
本次答辩会旨在检验学生动手实践能力、跨学科应用知识能力、分析问题和解决问题能力，培养团队协作、开拓创新的精神。倡导同学们善于把灵感制作成作品，在创意实现的过程中发现和凝练科学问题；激励同学们在动手制作中培养工程思维和系统思维，在装配和调试过程中研究工艺技术；鼓励同学们加强合作与交流，依靠团队解决实际问题，全面培养多种能力。每完成一件作品，学生需要兼顾美学、功能和成本等因素，开展原创性设计，再运用多学科交叉知识和多种加工工艺，逐步实现既定功能，并通过现场演示完成答辩。
为保障此次答辩顺利进行，中心多次组织现场授课和专题加工技术培训，指导学生使用激光切割、3D打印、线切割、车床、钻床等设备；安排指导老师24小时轮岗值班，确保安全无事故、咨询零距离。中心良好的环境、开放的氛围、先进的设备、耐心细致的答疑解惑给同学们留下非常好的物作体验。
答辩会上，评委老师依据作品的功能实现的挑战度、设计的创新性、工艺的高阶性等多维度给出综合评判，并针对学生在设计、装配、组装、调试过程中遇到的重难点问题进行质询，确保作品的自主性和原创性。
优秀作品展示
面向狭窄曲折空间的复合操作平台
平台包括底层小车，中层平台和上层机械臂三部分。底层小车可以循迹，避障和遥控，中层平台通过丝杆螺母传动实现升降功能，通过轴承和齿轮传动实现360度自由旋转，上层创新设计五级拉杆式机械臂，电机固定在底盘上，独立转动，以卷扬机形式带动机械臂收缩，使之可以极其灵活地扭转成任意形状，具有尺寸缩小的极大潜能，易于进入曲折狭窄的缝隙，在地震灾区应急救援，裂隙检测，钻井勘探，溶洞探险，精密机械设备检修等领域具有很高的应用价值。制作工艺：车削、铣削、钳装、磨削、数控铣、线切割、激光切割、3d打印、电路焊接等。
基于非线性约束优化问题求解设计的保险柜解锁机构
本作品的创新点在于机构的设计运用Matlab实现了非线性约束优化问题求解。解/上锁机制是铜管在对应状态下不从圆柱面突出且不脱落管壁，并留有足够大的长度。任何细小的偏差都将导致机构失效。为达到精度要求，作者摒弃传统猜近似值法，运用复杂数学公式推导出参数，再借助Matlab软件求得最优解，使设计精度和效率得到显著的提升。
感应河流桌
河流感应桌的创意来自于国内外发明博主的创新设计，当人手划过桌面时，发光配件会感应磁通量变化而发光。同时加入了跑马灯模块，人为触发即会引发酷炫灯光效果，审美观感极佳。河流桌的主体选用非金属激光切割工艺，桌腿的制作则用3D打印来实现。此外还用到了arduino编程和电子焊接、钳工、树脂浇灌等工艺。制作难点在于桌面下方电路的拼装和焊接。为了实现茶几的感应发光功能，需要将20个感应模块与感应线圈、灯带焊接在一起并完成整个电路的连接，工程量极大，并且由于感应模块很小，对焊接的要求更为精细。河流感应桌是创新家居设计领域的重要突破，也是艺术与科技完美融合的生动实例。
智能声控垃圾分类系统
利用现成的垃圾桶，加装听觉和触觉传感器，通过语音识别垃圾种类并打开相应的垃圾桶，并利用太阳能为Arduino板供电。
水循环系统
卡通机器人
二龙戏珠
电子宠物
WI-FI 易联智控喂食侧滤鱼缸
智能墨镜
本年度的答辩会圆满结束，中心将在今后的实践教学中，为同学们提供更先进的设备、更全面的技术支持和更丰富的跨学科现场体验，切实提升实际动手能力、问题分析能力、运用数学物理等理论知识解决复杂工程问题能力以及AI辅助设计能力，更加深刻地理解工程技术原理和工业制造流程。希望同学们像在图书馆汲取知识一样，在工程实践中心广泛学习技术，增长本领，中心的大门全天候对同学们开放，随时欢迎大家把创意、灵感和梦想变成现实。
