聚焦 | 昨天的密院冬季设计展，你来了吗？

12月12日，上海交通大学密西根学院2018冬季设计展在龙宾楼开幕。作为学院的大型品牌教学活动，本次设计展共展出46个项目，涵盖了《工程导论》、《设计与制造3》、《系统设计与实现》等秋季学期大一到大四的多项实验性课程项目，其中包括全球交叉学科设计项目(Global Multidisciplinary Design Project)，全方位展示了密院学子的科创成果。

交大密西根学院2018冬季设计展现场

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大一萌新创意百出 解锁“吃喝玩乐”新技能

你见过可以吃的乐高模型吗？感受过跟随心跳来打鼓吗？尝试过用丢弃的废纸作画吗？这些大一学生“脑洞大开”的创新工业设计项目，让前来参展的观众们惊喜连连。

“弓箭模拟器”小组展示

“欢乐电子鼓”小组展示

“巧克力乐高建筑” 小组展示

“自动糖葫芦机” 小组展示

坐长途高铁或者飞机，最怕时间太长睡不好。市面上常见的U型枕要么太硬，戴了脖子反而更难受了，要不就是充气、放气都太麻烦了，携带也不方便。为此，“航空睡眠系统”小组设计出了一套兼具便携性和趣味性的多功能睡眠系统，让你在任何地方都可以好好睡一觉。他们的这套系统的外观是一只可爱的小熊，乘客穿上后像是被小熊从背后抱住一样。系统的头枕和腰靠部分可充气，其内部的气囊由可热封的材料制成，气囊外覆盖有毛绒布料并填入棉花，使其表面柔软舒适。头枕的左右两侧可以连接可拆卸的支架，乘客可以根据自身睡眠习惯调节支架的倾斜角度。整个系统折叠后是一个斜挎包，方便乘客携带。

你们知道可食用水球吗？入口即爆的水球，可以随时补充水分，省掉了包装瓶，环保不污染。但是你们知道这种看上去具有超现实科技感的水球其实在家就可以制作吗？“可食用水球制造机”小组的这项创意就将在家制作各种果汁水球变为可能，让喝水成为一种乐趣。用户可以通过将果汁倒入容器至刻度线来选择他们需要的水球数量，并旋转可食用水球制造器来选择水球的大小。在果汁容器下的制造器由四个不同直径的滴管组成（2mm, 3mm, 4mm, 5mm），果汁容器中的孔可以直接对准制造用户所选择的水球大小的制造器区域。用户只需将底部容器中的篮子取出就可以轻松得到可食用水球。

对于益智游戏“推箱子”大家一定不陌生，在一个狭小的仓库中，要求把木箱放到指定的位置，需要巧妙的利用有限的空间和通道，合理安排移动的次序和位置，才能顺利的完成任务。这款游戏对于儿童逻辑思维的提高和策略选择能力的训练有很大帮助，然而大部分的“推箱子”游戏都是在电子界面上呈现，为了让更多的家长和孩子可以在游戏中互动起来，“推箱子实体版”小组设计了一款实体“推箱子”游戏。他们利用一辆小车，一些箱子以及墙壁来模拟推箱子游戏场景，小车由手机上的应用程序通过蓝牙控制来移动并且推动箱子。所有箱子都被推到指定的目的地时，玩家将赢得游戏。玩家也可以通过改变关卡的初始状态来设计属于自己的关卡。

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毕设项目企业“出题” 助力智能制造创新发展

作为历届设计展的重头戏，众多跨国企业赞助的毕业设计项目为本届设计展的成功举办添光加彩。本次参展的19个毕设项目中，有 16个项目来自博世、柯马、通用汽车、松下电气、科磊半导体、英特尔、滴滴、华域视觉等众多业内知名企业的赞助，其中不乏拓疆者、天泽智云等校友创业公司，而这些与日常生活息息相关的课题都是来自企业的实际需求和预研技术项目。

生产过程中的管理是一个企业的灵魂，企业产品的好坏主要取决于生产过程中的管理与控制。由柯马公司赞助的“智能工作站”小组设计出一款“生产线上的黑科技”，他们建立了一个集成平台,可以帮助培训新工人以及监督他们的操作流程。通过这种方式,它将更方便地管理一个复杂的生产线。这个智能工作站能给操作员提供每一步的指令、探测并识别不同的工件以及给出错误提示。小组成员利用投影仪在目标位置投射指令、深度相机检测工件。对于每一个装配步骤，都有标准的试教工序与实时操作进行对比，帮助实现操作员的复杂灵活的生产过程。

如今，全球矿业正经历一场新的革命，大数据、人工智能、物联网等技术和矿场的结合越来越密切。采矿工程迈入遥控化、智能化乃至无人化阶段。由拓疆者赞助的“矿场物体识别与3D建模”小组致力于打造“智能矿山”，实现能够自动驾驶并且自主完成开采工作的机器。他们将目光聚集在检测目标的表面斜率从而以合适的角度挖掘、检测体积过大的矿石并避开这些矿石以待后续处理。他们通过立体视觉的方法获得目标的实际距离，以便计算实际斜率和矿石大小。

在照明领域，软件技术在过去的20年里取得了巨大的发展，电脑生成的虚拟照明系统变得越来越贴近现实。而在汽车车灯开发过程中，随着对灯具外观及点灯均匀性要求越来越高，灯具的人眼视觉模拟也显得越发重要。然而随着相应模拟需求的增加，点灯均匀性要求的变高，现有软件条件越发难以满足实际的工作需求。由华域视觉赞助的“基于蒙特卡罗算法的CCD相机成像研究”小组利用相机成像的原理开发了一款视觉模拟软件，该软件基于C++对光学成像系统进行建模，计算入射光线的传播路径和光强损失，并使用Qt的用户界面集成了所需的功能，其中包含所有可调光学参数。

全球交叉学科设计项目小组展示

设计展上的创意发明让观众应接不暇，而大厅一侧的展台旁更是吸引了大家的眼球。来自全球交叉学科设计项目小组正在向观众一一介绍他们的创新设计。此次参展的项目由博世公司支持，由6名密西根学院学生和6名密西根大学工学院学生组成两个小组参展。该项目旨在培养学生在跨文化、跨学科和工业背景下的团队协作和实践能力，帮助工科学生在实践中体验和锻炼作为全球化工程师所需的各项技术、沟通技巧与素养。该中美两所院校组成的学生团队先后在中国上海与美国安娜堡两地基于实地和远程的方式合作，完成赞助企业给定的课题，并将在明年4月密西根大学举行设计展中展示最终原型系统。

“基于折纸结构的变形轮机器人”小组进行展示

由柯马赞助的“手语翻译智能手套”小组进行展示

由天泽智云赞助的“基于批量训练和机器学习的电机健康状况适应性监测系统”小组进行展示

由拓疆者赞助的“液压挖掘机试验模型及定点路径规划”小组获设计展金奖

企业交流会

学院开展院企合作毕设项目以来，越来越多的企业提供并资助了紧随市场发展新方向的“定制化”与“开放性”项目。由企业设立与现场工程问题直接相关的毕设课题，学院任课教师和企业一线工程师合作对学生进行共同指导，引导学生将所学知识在多学科融合的实际工程项目中进行实践与创新，提前体验真实的产业界工程开发环境。这一创新的毕业设计课程模式得到了企业方的一致好评并给予了高度评价。他们表示，密院的学生学习能力和创新思维都非常强，在帮助公司探索新领域、挖掘新创意、引领技术前沿等方面发挥了超出预期的效果。毕设项目通过课程引导、定期发表与例会、院企交流等多种手段，激发同学们实践所需课程知识，锻炼和激发创新性思维，为学院探索人才培养和企业合作的新模式提供了多元化的途径和综合展示的大平台。

交大密西根学院2018冬季设计展获奖名单

毕业设计项目组

金奖：

《液压挖掘机试验模型及定点路径规划》

组员：赏栩，梁宇轩，谢文博，王晰源，苏泰宇

银奖：《折纸结构变形轮机器人》

组员：华杨，陈宇灏，才以德，高诗悦，王子尘

《嵌入式车载诊断平台》

组员：厉沅珏，卢佳安，王天泽，吴一帆，张寻

《基于蒙特卡罗算法的CCD相机成像》

组员：梁笑，申龙，沈天欣，曾裕铭，杨金德

《工程导论》项目组

最佳技术奖：《DIY电子鼓》

组员：严阳沁, 郑帆, 郑浩辰, 顾政, 徐亦航

最佳创新奖：《飞行睡眠系统》

组员：徐鹏程, 劳丹宁, 钟仕杰, 曾言, 李名玉

最佳展示奖：《实体版推箱子游戏》

组员：任启涵, 吴沁航, 张泊明, 周展辉, 朱正平

交大密西根学院对外交流与宣传办公室

往期回顾
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