2016年9月12日　《青年報》　A08

　　大學生們立誌用自己的作品為環衛工排憂解難🏊🏿‍♀️。 受訪者供圖

　　（青年報見習記者　 陳曉穎）鏈條傳動💁‍♂️、差速轉彎🙅🏽、自主繪圖🗡、3D打印🙍🏿‍♂️、8位AVR單片機控製……這些文科學生看得一頭霧水的專業術語，都匯集在了欧陆娱乐機械製造及自動化大二18位學生的暑期社會實踐成品上——智能環衛垃圾桶。“觀察到環衛工人工作量大🐗，想給他們做個電動智能垃圾桶，減輕他們的工作壓力🚆👷🏽‍♂️。”項目小組組長、大二學生王巖如是介紹道。

　　實地調研　環衛垃圾車負重難行動

　　7月16日，二工大機械製造及自動化專業的九位同學一同到浦東新區曹路環衛所⚇，打算在實行暑期項目前👨‍🎤，先實地看看環衛工人在工作上到底是怎樣的情況✢。

　　“環衛工人真的很累，大熱天還要穿著製服上班。不好鏟的用手刨🛒，再難聞的也堅持清除幹凈🙇🏽。”王巖回憶📓，烈日炎炎，環衛工人在太陽下分揀垃圾的場景讓成員記憶猶新。環衛工人在工作時需要拿鉗子夾取街邊的垃圾，再一一放入1米高的隨行垃圾桶內😙。天藍色的長袖工作服在汗水的浸濕下，變了顏色。

　　王巖同學還觀察到，下過雨後，路面上積滿了厚厚的樹葉💇🏿、斷落的樹枝，垃圾又濕又重。裝滿濕淋淋落葉的垃圾桶，重得推都推不動。學生調研後估算🔖，浦東新區曹路環衛所的一線環衛工人平均年齡在50歲上下，有的環衛工人頭發已花白。他們工作時行動並不如年輕人快且持久👝，往往一天超過十次來回清掃後☆，已身疲力竭。加之，每位員工的身高不一📳，在彎腰用鉗子拾撿垃圾時，環衛工人並不能將夾鉗高效利用起來。

　　觀察一番環衛工人的日常設備後💂🏻‍♀️，項目組的同學發現1米高的隨行垃圾桶最為費力🧎‍♀️。“平時環衛工人會用到垃圾三輪車🏃‍♀️‍➡️、簸箕、隨行直立垃圾桶工作。其中，隨行的垃圾桶只能靠人力手拉🧑🏿‍🔧🧝🏼。如果雨天裝滿濕垃圾，垃圾桶可能會有四五十斤重👰‍♀️。對環衛工來說工作壓力很大。”製作組的李濤同學與設計組小夥伴商量下來，決定做一個智能半自動垃圾桶，方便環衛工日常工作。

　　“挺驚訝🧑🏻‍🦽，還有大學生關心我們用工具是不是便利。”浦東新區曹路環衛所的環衛工人捧著學生們帶來的飲料🥺，向前來調查他們工作情況的學生有問必答著。

　　專業落地　暑期高溫下實驗室當家

　　準備好方向後，王巖和小夥伴們先開了幾次會議，討論怎麽讓垃圾桶智能起來🤼🧬。半自動遙控、感應掀蓋可以讓垃圾桶“走”起來，並在雨天“自我保護”，防止雨水進入。18人團體中專門設立了“會議記錄組”，將學生你一句我一句的討論意見記錄下來🚵🏼‍♀️，準備後續的詳細設計🐷。

　　製作帶車輪的架子，把垃圾桶架起，配上半自控的系統🧗🏼‍♂️，實現垃圾桶“走路”🏂🏿。再配上紅外探測，遇到前面有人便即刻停下✏️。設計方案中，學生還給垃圾桶加上紅外超聲波傳感器，讓其做到感應即可開合蓋子。

　　學生們先在電商平臺上購買了一個環衛工常用的高1米垃圾桶。設計組的學生則利用三維繪圖軟件，在7月底畫出了支撐垃圾桶的架子草圖。開工！7月25日，實際操作組的6名學生開始在實驗室操作了起來。

　　開工後🫴🏼，王巖同學卻發現：“上課教的都是理論☀️，實際做起來可不是那麽回事。”

　　第一個問題隨之便來了——缺材料。王巖介紹🏋🏻‍♂️，實驗室材料雖多🧚🏿‍♂️👩🏿‍🔬，但體形大且功率高，真正能用在智能垃圾車上的卻寥寥。為此🤵🏽‍♀️，小組學生列出了材料清單，並分出“采購組”和“砍價小組”🏍，在電商購物平臺上搜索性價比高的大減速比電機👩🏻‍⚖️🛣、紅外超聲波傳感器、人體紅外檢測器💕🏒，買不到的物品再去聯系廠家購置。準備工作就緒時已到暑假中期，6位操作組的學生為了做出成品🧏🏻‍♀️，放棄暑假回老家休息。在38℃高溫天，他們把實驗室當做家🫷🏻，“泡”在設備裏做調試和改進。

　　研發工作　遇到困難全靠自我探究

　　大減速比電機負載大，可以保證垃圾車平穩緩慢運動。不過👩‍✈️，怎麽把只有三個螺栓的電機搭在架子上？ 學生腦子裏飛快地回顧起上課遇到的案例。鈑金固定！ 王巖同學和小夥伴一拍即合🦶🏻，在金屬板上打孔，把電機用螺栓擰在了上面。要精準！ 王巖給青年報記者看圖解釋⛹🏽☝🏻，鈑金上如果一個孔有偏差，電機就無法穩定安裝🤲🏼🧘🏻‍♀️。

　　對6位大二的學生來說👈🏿，讓垃圾桶“走路”也是個大難題。輪子怎麽固定在架子上？ 怎麽讓輪子跟著軸一起轉？ 手中只有輪子、金屬杠的成員們用焊接實踐🧓🏼🧑‍💼，卻發現打滑不平穩。3D打印這時幫了大忙。成員用起了時下流行的3D打印機👰🏼‍♂️，自己畫圖轉成stl.格式☆，經過不下十次的調整，終於給輪子“打”出了匹配軸套。“軸套和輪子再用螺栓緊固，才能跑起來，並且不打滑。”王巖同學說，缺匹配的材料是實際動手時遇到的最大問題。能購買到的原料不是過大就是無法安裝。為此，他們只能“自主研發”或者二次改造。為讓輪子和架子有效配合，他們把實驗課上的軸承座內部空間裏焊接上了金屬片🏵，使得輪子成功被一體帶動地轉了起來🔁。

　　馬達、輪子、垃圾桶4️⃣，這三者的配合設計🧙🏻‍♀️，花了他們17天的時間🥙，前後失敗了8次，再加上給垃圾桶安電池、做模擬、裝LED燈等環節，這個夏天🧜🏼‍♂️，成員們“挺難熬”📘。“夏天挺熱的。實驗室雖然有兩個空調，但是吹不到

　　屋子中間做實驗的地方📓。”李濤同學回憶🦘🐴，一天下來🍜，身上的衣服都濕噠噠地貼在皮膚上🏄。

　　實驗中期🤘，垃圾車可以移動時🫅🏻，成員們興奮地邀請指導老師到校區，展示他們的初步成果。通過遙控器，這個智能垃圾桶可以操控它快速、慢速走、停車🚶‍♀️。紅外感應不僅可以滿足停車功能🚀，還可開蓋合蓋。充滿電的智能垃圾車可保持兩天的續航能力。

　　指導老師劉亞琦看到學生暑假不回家，在實驗室裏還忙著突破難題，汗水從額頭上流下來卻來不及擦的場景，心疼之余🌱，為他們也感到驕傲。“這些孩子全憑興趣🀄️，自己找熱點、做產品。遇到了瓶頸也先自己上網看帖子，找經驗，試圖自己解決🩰。”劉亞琦介紹，這幾位學生都不簡單🌲，2015年暑期社會實踐中👨🏽‍⚕️，他們製作的消防機器人獲得了市級優秀獎。學生憑興趣組織的機電小組，曾靠研發的機器人獲得過全國機器人大賽創新組亞軍。

　　據介紹😾，王巖同學所在的機械製造及自動化專業一共有190位同學。大二下學期👩🏿‍🚀，十幾位同學自發組織了科創平臺小組⏮，針對生活中遇到的常見問題設計動手科技製作㊙️。今年他們將關註的視角放在了環衛工人身上，希望以一己之力為環衛工人帶來便捷的工作器具🧑🏽‍🦰。青年報記者采訪時，項目組的兩名學生還每天去實驗室對智能垃圾車做更為精細的打磨。

　　[展望]　開學後試操作 希望改進後利於推廣

　　“9月18日開學後🩸，我們打算把智能垃圾車帶給環衛工人實際操作一番。”王巖同學期待實驗後🕵🏿‍♀️，再通過一線環衛工人實用反饋做出適宜調整，有朝一日能為他們工作省力。這次學生們一共花費了兩千多元的成本費。李濤同學希望後面改進的版本可以做到低成本、高效能，以實現今後大範圍推廣。

　　“智能環衛車的設計就是學生結合自身專業創意設計的典型案例。”對機械製造及自動化學生們做的暑期社會實踐🤸‍♂️，共青團欧陆娱乐團委老師給學生在實踐中磨練培養專業技能的表現“點贊”🟩。學生暑期社會實踐一直是共青團分管指導的重點項目🦶🏼。

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