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2021年中国大学生工程实践与创新能力大赛感悟
2021-09-23 14:48  

从2020年11月准备到2021年9月18日结束,历时300多天的中国大学生工程实践与创新能力大赛圆满结束,从校赛第一到省赛第一再到全国总冠军,感谢一起奋斗的队友们,感谢给予我们指导老师们,感谢学校给我们展现自我的机会。

一、四代战车,不断优化

所谓知己知彼,百战不殆。闭门造车是万万不可取的。我们设计制作小车时不仅要思考自己设计的合理性,同时一直在观察其他团队的作品,参考别人的设计理念,对自己的车进行一步步的优化。从校赛到省赛再到国赛我们一共设计制作了四辆热能驱动车,如表所示。

设计制造时间

改进的原因

改进方式

第一代

2020年11月—

2021年3月

①采用3D打印技术PLA、ABS材料强度低;②车轮与地面打滑;③齿轮和轴固连无法拆装;④无法在不更换零件的前提下更换传动比即更换轨迹。

①齿轮改为金属和轴通过紧固螺钉连接可拆卸;②车轮采用木质材料避免打滑;③同时在中轴上安装两组传动比不同的齿轮。

第二代

3月—4月

①木质车轮强度低,发生变形影响运行轨迹的精度;②发动机震动大。

①车轮更换为不锈钢材质;②更换为震动小的新型发动机并更改车架适应新的发动机。

第三代

4月—6月

①无法运行综合轨迹;②通过按要求上传的竞赛视屏了解大多数参赛选手采用综合轨迹,欲冲国一必做综合。

①重新设计制作。

第四代

8月—9月

①齿轮的回程差。

①不断修调凸轮,优化轨迹;②练习拆装,发车。

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校赛

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省赛

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国赛

二、做足功课,充分准备

(一)细读规则:时刻关注大赛的新规则新动态,根据规则明确大赛要求,一步步改进优化自己的作品。

(二)舍小保大:根据规则8字轨迹的判定方式为一圈过两次中心板。示例的8字轨迹运行难度大,制作出来的凸轮突起较多,运行和调试困难。于是从规则入手探索了新型8字轨迹,新型的8字轨迹,运行每一圈舍弃了两个桩,但是保证了运行的流畅,从而达到运行的圈数更多,绕桩数更多。

(三)敢于尝试:不要墨守陈规,只有敢于尝试,才会有突破。在探索出新型8字时,开始时在犹豫不敢尝试。但是在仔细研究规则后还是选择勇敢尝试,才有了后面的8字轨迹的突破。

(四)精准预估:此次大赛决赛采用变桩(4桩、5桩、6桩),预估4桩太简单赛不出参赛者的水平,6桩太难参赛者难以完成。所以在设定运行轨迹选用5桩进行轨迹的设计和调试,大大减小了工作量,将更多的精力花在了5桩的调试中。通过此次大赛也让我学会了站在评委的角度去考虑大赛的和布置,并做好相适应的准备。

(五)明确分工:团队的齐心协力是能过胜出的必要因素。国赛社区时在上场之前我们就相互商量分配好了任务,我负责加工零件协助调车,樊星负责社区任务,石顶峰负责调试。大家各司其职又相互协助,其乐融融的进行紧张有序的工作。也不会出现像其他队伍忘记完成任务、没有提交验证等问题。

(六)充分调试:竞赛不仅仅只是脑力劳动,更是体力劳动,已经记不清熬过多少通宵。每次大赛的前几天总是废寝忘食的去反反复复的调试。由于热能驱动车受很多不确定因素影响,所以经常会出现不稳定的情况,需要在不稳定中不断地寻找问题并去解决。有时候也会出现连续调试两三天也找不出不稳定的原因(例如一个螺丝的松动),也会很崩溃。但是经过完全的拆装去思考设计和装配的合理性,在经过反复调试的轨迹去发现问题并解决问题。

三、心态把控,见证成长

无论是那一次比赛,每一位参赛队员的心里都是存有压力的,但是我相信任何的付出都是值得的,真正钻研过了,努力了,便不去过分计较结果,给自己信心,相信自己能够做的好。通过此次大赛我意识到对于参赛选手来说,比赛赛得不仅仅是专业技能真实实力,更考验的是心理素质。在第一轮5分钟、第二轮3分钟的调试时间内,小车只能调试运行1~2次,这就需要选手在紧张的时刻镇定自我,记住运行的轨迹,在紧张的气氛中保持敏捷的思维,做出明确的判断及时进行关键性的调整。国赛社区出现,分赛场没有相应加工设备和材料的情况,在本该绝望的时刻,大家还是毅然决然的选择继续加工,然后将3mm的亚克力板锉成需求的2mm的厚度,并进行积极的调试和修改,并成功的调试出轨迹。

校赛时紧张的两脸通红,省赛时扳手因手抖塞不进螺栓孔,国赛时腿软的踉跄。紧张是不受控制在所难免的,但是我们仍可以保持乐观的心态,将快乐传递给每一位队员,让团队在愉悦的氛围中自信满满超常发挥。作为队长我总是和队员说“没关系任何结果都可以”,“我们就是最棒的”,甚至在国赛时还一直说:“陶白白说了我今天的运势爆表!”

四、自我提升,继续前行

工程训练综合能力竞赛涉及面广,学海无涯,我这叶小舟的航程还有很远很远,只有不断地学习,才能够壮大我这叶小舟,走出更加广阔的天地。回顾我经历的每一个过程,都历历在目,感慨万千。开始接触赛项时,有大量的专有名词不懂、工具辨识不清。所以我在好奇兴奋的同时,也感到了紧张和压力。但在队友的指导和一次次的锻炼下,我的能力得到了进一步的提升。队友经常说一句话“机械对数据要严谨”。很多个废寝忘食调试的日夜,都是为了达到这个目标。也正是因为团队的高标准、高要求,我们把最初的热能车更新换代,不断完善。这才能一路从校一到省一再到国一。笛卡尔的一句名言“我思故我在”。我们这次比赛和这句话的好处密切相关,这句话能够理解为: “因为我们不断的学习,不断的丰富自我的知识系统,不断的提高自身素质和修养,所以才能够适应今后竞争激烈的社会,能够体现自身的价值。这次比赛使我们受益匪浅,从中学到了很多在课本上学不到的东西,真正体会到仅有真心付出,才会有丰硕的果实,仅有经历过才会懂得其中的辛苦,才会理解收获的喜悦。

这次的比赛对我们的成长有很大帮忙,每一次的比赛,都为自我在阅历上增添了一笔。最重要的是在这次的比赛认识了很多志同道合赛友。透过这次比赛,我们坚信能够出色完成学习任务,提高自身潜力和加强专业知识,充实自我,让自我更上一层楼,能够为学校、为国家贡献自己的力量!

姓名:刘宁宁 专业:机械设计制造及其自动化 

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