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沙漠植树机器人、健身洗衣机2000年出生的“何同学”脑洞好大

时间:2023-03-22 11:50:35 科技观察

前不久B站“顶流”UP主《老师好我叫何同学》出炉了因“Airdesk”的发展而再次走红圈子。在中国互联网科技创新浪潮下诞生的00后,被时代赋予了新的标签。他们在了解世界的同时,也在努力改变。大学校园里,也有一些脑洞大开的“贺生”:像变形金刚一样,自行车车把向下折叠,变成前轮锁;伏案学习,改掉洗衣机“抖腿”“大功率”的坏习惯;家乡的风沙太大,于是设了一个程序,让机器人“背着”树去种树浇水……这些00后的发明家们试图找出隐藏在身边的“Bug”,并将它们融入创造力。创造新产品。直击我们身边的“痛点”。“样机完成后的第一次测试,黑抹布被洗白了,连我们都惊呆了!”19天后,2003年出生的穆星星和同学们第一次动起了脑筋。过程中的想法一步步打磨成原型,让他们兴奋不已。去年考入清华大学后,穆明星开始了新的校园生活。他学业很忙,回到宿舍后,他和同学们的休息时间是一样的。“僧多粥少”的公用洗衣机成了他和同学们的一大难题。“如果买台迷你洗衣机放在宿舍,还要面临用电等问题,能不能开发一款手动迷你洗衣机,手动操作也能健身。”于是,穆星星和其他三位同学组成了一个团队,着手设计开发“宿舍高效健身洗衣机”。做产品不是凭空想象的。在一次班级讨论会上,穆明星展示了他们的初稿后,几乎被同学们提出的各种实际问题“毁了”。“第一版设计时,外筒没有设计,传动结构还是天马行空;考虑到以后产品会在学生宿舍和一些欠发达地区推广,价格应该不会太高,这在原材料的选择上需要特别注意,同时也要确保你的衣服干净。”怎么办?穆明星告诉中青报·中青网记者,他一直记得老师说过的话,“工程能力是培养出来的”,“我们要尝试手工制作原型,一步步解决问题和穆明星一样,清华大学新生丁凯瑞也想用“折叠车把”来解决教学楼前停车位拥挤的“难题”。在最初的讨论中,他画出了黑板上的速写,他从同学提出的“能不能折叠锁住前轮”的问题中得到启发:两种想法叠加,“折叠”不仅节省了近一半的空间,而且也让同样的区域可以停放更多的车辆,带来新的优势。采用三角结构和卡扣设计,将两个折叠的车把变身为前轮锁,“就像钢铁侠胸前的反应堆,希望我们的设计能够马克e自行车骑起来更爽。”作为交通工具,安全应该放在首位。丁凯瑞告诉记者,他们在实践中多次考虑过安全问题,“比如增加车把长度调节结构,但设计改装结构简单,不会影响刹车、换挡等基本功能。”穆明星和丁凯瑞的研究是为了解决身边的痛点,而21岁的高洪志想得更远。在上海百度研发中心的办公室里,高洪志正在参与新产品的研发。去年,他从东北大学秦皇岛校区去了中国科学技术大学。他觉得这次实习机会和研究生院的成绩,与他大一时就决定研发沙漠植树机器人密切相关。高洪志的家乡在甘肃省古浪县。小时候,他就经历过“户外一分钟,身上都是沙子”的沙尘天气。近年来,他也看到家乡越来越绿。一次和朋友谈起沙漠植树的困难,他萌生了一个新想法:“人工植树好累,不如让机器人来吧?作为自动化专业的学生,??我们可以借助专业知识去解决它。”广泛应用于各高校在创新创业浪潮掀起的背景下,他和机械工程、信息科学、信息管理和信息系统专业的同学组成了“沙漠治理机器人”项目的创业团队,开始了产品开发之路。借助外力,“拆”中学基于日常观察,打开思路,“我能做什么”之后,就是“我应该怎么做”。虽然下定决心要尝试走完产品研发??的全过程,但如何迈出第一步,仍然是穆明星和团队成员的烦恼。“作为一名大一新生,专业课才刚刚开始,知识结构还停留在高中阶段。我们的思路是拆解同类产品,研究它们的产品结构,学以致用。”穆明星告诉记者,他们的样机原材料都是在网购平台和二手回收平台上找到的,“我们回收了一个不锈钢桶作为内桶,拆解了一个旋转脱水拖把,将主传动轴移植到洗衣机,采用类似的原理工作;拆开其余部件时,我还无意中发现,主轴固定钢珠可以起到与滚珠轴承相同的作用,大大降低了阻力,让洗衣机运行起来毫无负担。努力等。”然而,“理想很丰满,现实却很骨感”。.在产品组装和测试过程中,他们经历了空载测试时枪管轴的意外断裂,以及图纸和实际工具无法匹配的情况,最终在学校iCenter实验室的不断测试中找到了解决方案,“图纸、切割、电焊等,学到了新技能。”在他们看来,虽然刚进入大一时缺乏专业知识,但“学会了依靠外力,不断尝试,不断犯错,好产品值得坚持”。丁凯瑞和队员们也有同样的经历,“我们找到了iCenter的老师,希望得到帮助。比如车把下面的两个齿轮,有经验的老师建议我们优化一下,我们通过3D打印的方式加上去的。”技术。结构也更稳定。”本车锁是在网上购买正规车锁后,通过裁剪重组而成的新型车锁。高洪志也坦言,当他和团队成员下定决心研发治沙机器人时,“专业知识不是很好,需要边学边学”。在最初的设计中,考虑到当地的种植条件,他们将水分、养分、固体养分等做成树苗保护罩,为树苗早期生长提供必要的养分。取树苗进行种植。“从实际来看,机器人只负责植树,有点‘浪费’。如果要替代人工植树,必须贯穿植树工作的全过程。比如让机器人种完树要定期补充养分和水分。”一个全新的机械结构、一项全新的技术,对于一群本科生来说,似乎“难以快速落地”。“以我们当时的技术,只能让机器人傻傻地运动,根本达不到预期的目的。我了解到,飞桨平台上聚集了很多成熟的深度学习和开源技术,即使我们是初学者,我们也可以使用它。平台上的开发包可以快速应用AI感知等技术,让我们的机器人更加智能。”高洪志告诉记者,在设置沙漠植物识别功能时缺乏实际数据,也没办法去沙漠采集。飞桨平台的工作人员帮助他们联系了位于甘肃兰州的平台开发者,并借助他们的数据完成了这一重要的AI识别功能。“目前,这款互联网机器人已经具备了植树、养护、避障等功能,并拥有自己的自适应控制系统、AI感知能力、云端数据监控系统。”他们前后经历了多次版本变更,开发了贯穿各种功能的小原型,参加了各类创新创业大赛,希望吸取评委的建议,不断完善。目前团队已经从最初的4人发展到几十人。高洪志非常感慨,“我们一直在为一件大家都觉得很有意义的事情而努力。”去年下半年,他们又将小样机放大制作成实际应用的试验机,在秦皇岛的沙地上开始了试验改进的新阶段。他们下一步的目标是让机器人在结构上更加简洁,运行更加高效,程序路径规划更加合理。“生何”期待产品惠及大众。高洪志也曾考虑成立公司进行商业化,但由于治沙具有公益性和特定区域性,市场需求小,盈利难度大。在学校创业孵化器的支持下,他们觉得,“目前,我们要尽最大努力把产品打磨得更完美,期待未来投入使用后,解决更多的实际问题。”穆明星也信心满满地认为,“我们要进行长期的产品开发,赚到我们的第一桶金。”目前,折叠车把自行车、宿舍的高效能健身洗衣机都在申请外观专利。丁凯睿和团队成员告诉记者,虽然产品在细节上还需要继续打磨,但还是希望探索折叠车把在共享单车上的应用。穆明星认为,“从关注身边的问题到推出第一代样机,虽然我们的产品在制造技术上还不成熟,但把‘不可能’变成‘可能’的过程是非常有成就感的。”。第一次打上领带,走到第十一届清华大学新生创意大赛的决赛阶段,穆明星觉得这是他们的“产品发布会”,“我们正在打造第二代产品,我们相信未来不仅可以在学生宿舍使用,还可以在户外、缺电等场景使用,甚至第三世界国家的人也可以使用。”