机械团队让抓取零件更便捷

通讯员  卢芳菲

    10月27日，由js官网机械学院学生孙翰林、李晨、李畅组成的3D战队设计的“生产线用智能变胞机械手”斩获第十届全国大学生机械产品数字化设计大赛一等奖。

    “需求的广度决定了设计的深度。”李晨介绍，面对大赛 “抓取稳准手到擒拿” 的主题，小组三人查阅文献后发现工业生产线相关的制作方向最为大众所需要，并由此确定了大致的方向。

    “我们希望设计一款适用于复杂生产线零件抓取的机械手，以解决市场上现有的机械手普遍互换性差、夹取效率低、对大质量工业零件难夹取等问题。” 李晨说。

    在指导老师侯宇的帮助下，小组三人确定关键的主题为变胞、生产线、工业夹具。商量好理论方案和结构设计方案后，团队进行了明确的分工：三人各自建立一套三维模型，仿真视频由团队合作完成，设计说明书和PPT由孙翰林制作，李晨负责答辩。

    “责任感和认真的态度非常重要。建模时，如果每人建一个部分的模型，然后拼凑成为一个整体，这不仅会存在不和谐的地方，团队之间的合作和联系也会减弱。” 孙翰林介绍，三人选择每个人都建一整套模型，然后选出大家最满意的模型，在此基础上再进行进一步的改进和完善。“虽然工作量大了很多，可是得到的模型效果却是最好的。” 

    模型建立的周期长，遇到的困难也是数不胜数。突如其来的疫情改变了三人原有的计划，不能在学校面对面地交流给三人计划的推进带来了极大的障碍。

    “我们约定好每天晚上都要召开线上会议。有时单单针对某一个细节问题，我们都会讨论两个多小时来确定最完美的结果。” 孙翰林说。

    有一次晚上11点半，侯宇仍然在线上会议中为三人答疑解惑并给出自己对方案的修改意见，当夜更是趁热打铁逐页指出PPT中的不足之处。李晨介绍，侯宇参与的会议，时间总是长达四五个小时，但是效果更好，“老师一直陪着我们，从来没有喊过累。”

    在进行动画运动仿真时，团队思路堵塞，计划停滞不前。晚上开会讨论时，侯宇提出了一个反向思路，三人按照侯宇的想法动手实验，顺利解决设计难题。“比赛过程中，有两个因素很关键：好的团队+指导老师。”李晨感慨。

    疫情居家，条件限制多，但三人除了要将大量精力放在搞好模型设计上，还要兼顾好网课的学习和考试。“压力很大，”李晨坦白地说，“但解决未知焦虑的最好办法就是让自己现在忙起来，做一些当下应该努力做好的事和自己目前认知里认为对的事情，做好和团队成员的沟通交流。”

    模型制作历时八个多月，团队三人不断地努力探索，脚踏实地、扎扎实实地做好实事。

    “漫漫制作周期很容易会令人产生疲劳感。”李晨说，“好在我们总是互相加油打气，坚持做好每一处细节和每一件小事。坚持，然后获得成功时的巨大愉悦感是任何其他事物无法比拟的。”

    新的思路终于迎来了新的进展，“生产线用智能变胞机械手”渐渐展露了雏形，并在团队的反复斟酌与尽心努力下日益被完善。

    团队三人设计的机械手能够随手臂运动到抓取位置，不仅能以准确的动作可靠地抓取零件，完成提升、转位等动作，放下零件时还能够回到原始位置以准备下一步的抓取。机械手重量轻，而且具有较大的折展比、较高的结构强度，特别适用于复杂生产线零件的抓取，在众多参赛作品中一举获得评委的青睐。 

    喜讯传来，三人没有沉浸于夺得一等奖的喜悦中，而是继续复盘参赛的整个过程经历。“除去技术性层面的收获，我们更需要看重的是这个过程中是否具有独立思考过程，继而在不断努力下慢慢探寻一条前所未有的、新的道路。”李晨说。

    “怕什么真理无穷，进一寸有一寸的欢喜。”这是三人的团队口号，他们也贯彻着如是的理念，在平时严以律己，以精益求精的态度治学；追随真理在科研的大道上步步前行，永不放弃，一路追求，方得始终。