萌化了！海龟、龙虾、乌贼……Ta们得了全国一等奖！

海龟  龙虾

乌贼  四足  种草

你以为这是“动物世界”

或者“人与自然”？

这是东北大学的五项全国一等奖！

可爱的“小海龟”还获评全国仅9项的“好设计”！

8月22—23日，“唯实杯”第十届全国大学生机械创新设计大赛决赛在深圳技术大学举办，东北大学入围全国决赛终评阶段的5件作品全部获得全国一等奖，一等奖数量位居全国第三，同时还获得1项“好设计”（全国仅9项），创造我校参加该项赛事以来的历史最好成绩。

本届大赛主题为“自然·和谐”，要求参赛团队作品设计与制作内容为“仿生机械”或“生态修复机械”。快来看看我们东大团队的优秀作品吧！

优秀作品展示

1

基于太平洋丽龟仿生的耦合式水下机器人

指导老师：机械学院 李小号、机械学院 孙少妮

参赛成员：李昊奇 钟雨男 王进成 韩骁 储逸尘

获得奖项：全国一等奖、好设计

作品简介：

目前，市面上常见的仿桨状肢水下机器人的桨状肢机构在回程中阻力较大，限制了机器人的推进效率。为此李小号、孙少妮老师指导的学生团队从海洋生物太平洋丽龟身上获得灵感创新设计了一款仿生的耦合式水下机器人，机器人主要由前肢欠驱动机构，后肢空间机构，重心调节机构组成。

机器人通过WROOM-32无线物联网模块进行远距离遥控，可以实现上浮下潜，左右转向，高速低速续航等功能。

此款机器人在渔业养殖场中几乎不会影响水下生物正常活动，可以通过手机控制进行长时间定轨巡航，省时省力，大大降低了养殖成本。同时作为一个水下载体，还可以搭配各类传感器完成如科学探测等不同任务。

获奖感言：

李昊奇：荣获国家一等奖并荣膺“好设计”让我倍感荣幸，长达一年的备赛过程中，我们遇到过很多困难，但在指导老师与团队其他队员的共同努力下，我们走到了最后。感谢学校、双创学院、机械学院的支持，感谢老师的悉心指导。

2

基于莱氏拟乌贼仿生的水下机器人

指导老师：机械学院 马明旭

参赛成员：周扬 储逸尘 包明正 王进成

获得奖项：全国一等奖

作品简介：

针对现有仿生水下机器人的速度缓慢难以加速的缺点，仿生幽灵蛸的腕翼结构，设计尾部加速机构，解决速度缓慢无法加速的问题。

基于莱氏拟乌贼仿生的水下机器人，包括主体、两侧肉质鳍机、仿腕翼机构和重心调节机构。其中，主体内设置有浮子；两侧肉质鳍机构设于主体的左、右两侧，可以实现水下的前进、转向，原地的转向、后退。仿腕鳍机构设于主体的尾部，可以实现水下的加速与快速游动。结合重心调节机构，可以实现在水下的上浮与下潜。通过三个主要机构的合作配合实现在水下灵活多自由度的运动前行。

在渔业养殖方向，可以应用于采集水下数据、监测偷捕盗捞、监测鱼群数量等工作。此外，其高度仿生外形、低噪音、灵活性高等特点应用于渔业养殖不会惊扰到鱼群，还能够适应鱼塘中的复杂环境。

获奖感言：

王进成：通过本次机创大赛，我明白了团队协作的重要性。队友之间互相协调、有效沟通，发挥出每个人的优势，会产生无比强大的力量。在未来的学习道路上，我们也将继续为设计出更好的作品而努力。

3

基于波士顿龙虾仿生水下机器人

指导老师：机械学院 赵群超、机械学院 赵薇

参赛成员：夏一凡 景林鑫 王进成 包明正 储逸尘

获得奖项：全国一等奖

作品简介：

该作品以波士顿龙虾为仿生原型，以模拟其运动方式和生物形态的方式，结合改进一些现有的机械结构，设计制作出一款可以实现前进、转弯、上浮下潜，水下作业等功能的仿生龙虾机器人。

该机器人节体间由柔性缓冲结构连接，在躯体弯曲时仍可实现传动。节体下方设计摆动腹肢机构，为机器人提供前进动力，双排机构并联可实现差速转弯动作；后尾部分设计摆动尾部机构，可上下摆动辅助推进。

此款水下作业机器人具有独特的仿生设计，可以代替人工完成如水下近距离观测、水底地质采样、渔业捕捞等工作。仿生程度高，应用行业覆盖广，市场潜力和前景广阔。

获奖感言：

夏一凡：能够获得这次大赛的全国一等奖，我感到很荣幸，也很激动。备赛的过程很艰难，但大家却很坚定。感谢学校和创新创业学院在备赛过程中对我们的大力支持与帮助，感谢指导老师的一路陪伴。

4

十二自由度串联关节四足机器人

指导老师：

工业智能与系统优化国家级前沿科学中心 丛德宏

参赛成员：周昊 于雷 樊城志 曾毅 陈怡博

获得奖项：全国一等奖

作品简介：

足类动物因其落脚点具有可选择性，适应性更强，因此仿生四足机器人一直是仿生领域研究的热点。

十二自由度串联关节，使得机器人灵活性更高。自主设计的空心轴双角位置检测大扭矩集成关节将线缆通过空心轴引入身体内部，避免了线材刮蹭，提高安全性。电动肌肉采用创新性的直线驱动方式，效率高，作用方式直接简单，避免了盘式电机增大腿部质量及转动惯量。同时足端检测形成控制闭环。动量轮模块与步态控制周期配合提高了机体的稳定性。

该作品自主设计的空心轴集成关节、电动肌肉等驱动模块，未来可以广泛应用于工业机器人、服务机器人等机器人驱动领域，实现规模化生产。

曾毅：非常感谢学校和双创学院、机械学院各位专家、老师的悉心指导，我们经过反复地修改、完善，最终确保了作品的质量，我为我们完成的作品骄傲，也为我的队友感到骄傲！

5

Z型轨迹连续栽插式草方格铺设机

指导老师：机械学院 杨松、机械学院 李树军

参赛成员：付学文 杨伟铨 耿杨洋

获得奖项：全国一等奖

作品简介：

本作品采用分离散草料、改变栽插方式和铺设轨迹等机构，设计了Z型轨迹连续栽插式草方格自动铺设机。草方格自动铺设机由分离散草料机构、弯草成型机构、栽插机构、培土压实机构、Z型轨迹行走机构构成，解决了当前市场上草方格铺设需铺设预编制的草帘和横纵两次铺设时二次铺设会压损已铺设草料的问题。

分离散草料机构，取代原有的草帘铺设，优化工序，取材方便、节省成本；独特的栽插方式和Z型铺设轨迹，将分离后的草料通过栽插辊插入沙土，结合栽插机构Z型往返多路径的配合，铺设完整的草方格。也可以通过错位多单元布局，达到一次铺设成型的效果。保障质量同时，实现了批量化铺设。适应不同作业地形，适合个人、公益组织、企业等不同草方格种植人群使用。

获奖感言：

付学文：这一次的竞赛经历，对我未来的学习和工作都将带来积极的影响，我的专业技术能力、团队协作能力、解决问题能力都在这次比赛的过程中得到了前所未有的锻炼。感谢学校和创新创业学院提供的机会和平台，感谢学院老师的悉心指导！

全国大学生机械创新设计大赛经教育部高等教育司批准成立大赛组织委员会，是由教育部高等教育司发文举办的全国理工科重要课外竞赛活动之一，也是中国高等教育学会《全国普通高校大学生竞赛排行榜内竞赛项目名单》中的高水平竞赛。

全国大学生机械创新设计大赛主要目的在于引导高等学校在教学中注重培养大学生的创新设计能力、综合设计能力与团队协作精神；加强学生动手能力的培养和工程实践的训练，提高学生针对实际需求进行创新思维、机械设计和制作等实际工作能力；吸引、鼓励广大学生踊跃参加课外科技活动，为优秀人才脱颖而出创造条件。

大赛每两年举办一届，本届大赛由深圳技术大学承办，共吸引来自全国704所高校参赛，参赛作品5415件。辽宁赛区获评本届大赛优秀组织单位，东北大学是全国大学生机械创新设计大赛辽宁赛区组委会秘书单位。

踔厉奋发，勇毅前行

东大学子，好样的！

来源 | 创新创业学院

编辑 | 崔梦洁

责编 | 杨明 迟美琪

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