2018年沈航3D打印創(chuàng)意設(shè)計大賽，

為你心中的創(chuàng)意大獎投票

2018年沈陽航空航天大學(xué)3D打印創(chuàng)意設(shè)計大賽共收到87個參賽隊的作品。經(jīng)過初審，共有統(tǒng)一命題組15隊，自命題組30個隊進(jìn)入決賽，請為你心中的創(chuàng)意大獎投票。

投票時間為1月4日0：00至1月6日24：00，每人可投一次，可為多支隊伍投票。

一、統(tǒng)一命題（未來飛行器設(shè)計）組：

SAU空天戰(zhàn)艦

在軍事中，航空母艦是一種以艦載機(jī)為作戰(zhàn)武器的大型水面艦艇，可以供艦載機(jī)起飛和降落，通常擁有巨大的飛行甲板和艦島，依靠航空母艦，一個國家可以在遠(yuǎn)離其國土的地方、不依靠當(dāng)?shù)貦C(jī)場的情況下施加軍事壓力和進(jìn)行作戰(zhàn)，航空母艦就是一個在水面上的移動軍事基地。但是卻有著在水面的局限性，我們的靈感產(chǎn)生于此，為什么我們不能設(shè)計出一個能夠飛行的移動軍事基地呢？在我們的頭腦風(fēng)暴后，SAU空天戰(zhàn)艦就產(chǎn)生了。

多方位轉(zhuǎn)向飛行器

現(xiàn)在的飛行器不能實現(xiàn)空中任意角度的轉(zhuǎn)向，所以想設(shè)計一款能任意飛行，任意轉(zhuǎn)向的飛行器。

此款飛行器模仿了小型昆蟲的外形，運(yùn)用了普通建模和特殊的曲面建模，機(jī)身的有四部分：駕駛艙是一個球形駕駛室，兩側(cè)可以打開供駕駛者出入；兩側(cè)的噴氣裝置也采用了球形外殼，這樣即保證了可以存儲燃料的容量又可以在飛行中減少阻力；尾翼部分是一個小型的螺旋槳，使飛行器能夠?qū)崿F(xiàn)360°全方位飛行；底部三角形起降支架，使飛行器可以平穩(wěn)地著陸。

多地形觀光飛行器

該作品主要適用于各種地形的景區(qū)，選擇低空飛行這一方式進(jìn)行觀光取景。對飛行器的設(shè)計中采用電磁懸浮的方式來保證飛行器中觀景艙的絕對平穩(wěn)，盡可能的減少飛行器在進(jìn)行抬升、降落、轉(zhuǎn)向等操作時造成的顛簸。為方便控制方向，選擇了四旋翼，且旋翼方向可進(jìn)行多角度的改變，使轉(zhuǎn)向過程更加平穩(wěn)而快速。對于起落方面，由于是類似直升機(jī)的依靠螺旋槳，必然會產(chǎn)生不小的噪音，在觀景艙采用真空雙層濾紫外玻璃，避免陽光直射和噪音影響，來提高游客舒適度。

家居出行旅游飛行器

家居出行旅游飛行器既可以當(dāng)房子住，又可以作為交通工具，為雙螺旋漿升降式飛行器。以傳統(tǒng)直升飛機(jī)為出發(fā)點，創(chuàng)造性地設(shè)計了此款飛行器，它由上下排列的兩個巨大的螺旋漿葉片加上中部駕駛區(qū)以及底部的停放裝置構(gòu)成。兩個巨大的螺旋槳為相反扭矩排列，可以使飛行更加穩(wěn)定。中部的駕駛區(qū)其實也是觀測區(qū)，此款飛行器不需要人為駕駛而是計算機(jī)自動規(guī)劃航線自動駕駛。全過程乘坐者都是處于休息狀態(tài)的。駕駛區(qū)的環(huán)柱型玻璃為乘坐者提供了一個非常好的視角。在頂部有一個變色玻璃，可以調(diào)節(jié)光線的入射量，使得乘坐者更加舒適。底部的停放裝置為四足起降器，整個飛行器占地面積并不大。

飛車

隨著前研科技的發(fā)展，會出現(xiàn)一種以更輕型、更結(jié)實的材料制作、以新型清潔能源為動力能源，飛機(jī)與汽車的結(jié)合體，命名為飛車。車身采用流線形設(shè)計，車前有前保險桿，車后有尾翼，車兩側(cè)擁有可折疊機(jī)翼，保持車身平穩(wěn)。借助北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，可以完全實現(xiàn)自主駕駛，并且應(yīng)用了人工智能技術(shù)，部分程度上擺脫了人工駕駛。當(dāng)機(jī)翼展開后，便進(jìn)入飛車模式，智能系統(tǒng)會聯(lián)網(wǎng)展示出虛擬通道輔助飛行，而且應(yīng)用電力和天然氣雙動力驅(qū)動，更加環(huán)保。

大風(fēng)扇型三用飛行器

大風(fēng)扇型三用飛行器是針對未來人們對私人飛行器及多用途交通工具的需求而設(shè)計的。它略比普通汽車大，能實現(xiàn)多種功能，并且能夠海陸空三用。它的機(jī)翼較短，更適合在人員密集的陸地上運(yùn)行；在機(jī)翼上安裝了兩個大風(fēng)扇，既美觀又實用。兩個大風(fēng)扇可以以不同方向繞軸轉(zhuǎn)動，且軸與正前方向有一定偏角，可以方便的改變行駛方向。也可用于海上行駛時的急停，增加了安全性。當(dāng)然，也可以根據(jù)個人喜好定制前置擋板，或根據(jù)生物學(xué)知識設(shè)計出更加出色的警示擋板。

家用飛行器“小Q”

一種家庭專用的飛機(jī)，比較與一般飛機(jī)要小得多，更加靈活，不需要專門的道路，只需要一個同此款飛機(jī)大小的停機(jī)坪就可以停放飛機(jī)。飛機(jī)采用最新的矢量發(fā)動機(jī)，動力強(qiáng)大，飛行速度快，更加靈活，能夠在復(fù)雜多變的城市之間飛行，緩解了如今道路堵塞的問題。飛機(jī)的停機(jī)坪采用磁懸浮設(shè)計，起飛時沒有地面摩擦，有利于快速起飛，節(jié)省能源。機(jī)翼翼型為MH114，能夠獲得更大的升力，增加飛機(jī)的載重能力。機(jī)翼可以實現(xiàn)收縮，停飛時更加節(jié)省空間。

二、自命題組：

新型蒸汽機(jī)

本作品就是一個與眾不同的蒸汽機(jī)，他采用對稱的結(jié)構(gòu)，使其在使用的時候更加穩(wěn)定。防止在使用的時候發(fā)生事故。保證了他人的安全。

智能停車裝置

該裝置能緩解停車難、節(jié)約場地、低成本，將智能控制與機(jī)械裝置相結(jié)合，使空間利用率更高、更安全。該裝置可不占用公共通道，提高空間的利用率。采用鏈輪與鏈板的組合，同時用電機(jī)連軸驅(qū)動保證在傳動的過程中同時、同步、同效，以及裝置的安全性和穩(wěn)定性。在固定方案中采用了立柱固定及裝置一側(cè)與墻體的直接固定，保障了裝置的穩(wěn)定性與安全性，對于存放自行車的車架組中設(shè)計了防倒滑裝置，避免自行車出現(xiàn)掉落的情況，同時在前后框架組加入了斜拉桿連接組，穩(wěn)定了整體裝置的結(jié)構(gòu)，極大提高了安全系數(shù)。

創(chuàng)意滅蚊燈

由于夏天在宿舍休息是會有蚊蟲出現(xiàn)影響休息，于是仿照滅蚊燈設(shè)計了一款創(chuàng)意滅蚊燈。滅蚊燈結(jié)構(gòu)簡單、美觀大方、體積小、耗電省。進(jìn)風(fēng)發(fā)光，蚊蟲無論在哪個方向都能被誘引，捕殺率高，范圍大。最大特點設(shè)有防蚊蟲逃脫裝置（防逃百葉窗），停電自動關(guān)閉，蚊子進(jìn)去就再也出不來，自然脫水死亡。

在繪制時，通過拉伸、切除、旋轉(zhuǎn)、圓周陣列、圓角、放樣、抽殼、建立基準(zhǔn)面等命令，將每一個零件繪制出來。

減速器

減速器可以說是機(jī)械專業(yè)最常見的裝置，從大一就開始接觸減速器，因為我們對減速器比較感興趣，所以就想自己設(shè)計出一款最簡單的一級減速器，經(jīng)過我們小組內(nèi)部討論及查閱資料設(shè)計出了這款減速器，把電動機(jī)、內(nèi)燃機(jī)或其它高速運(yùn)轉(zhuǎn)的動力通過減速機(jī)的輸入軸上的齒數(shù)少的齒輪嚙合輸出軸上的大齒輪來達(dá)到減速的目的，普通的減速機(jī)也會有幾對相同原理齒輪達(dá)到理想的減速效果，大小齒輪的齒數(shù)之比，就是傳動比。

渦輪發(fā)動機(jī)模型

這是一個以真實飛機(jī)渦輪發(fā)動機(jī)為基礎(chǔ)，進(jìn)行適當(dāng)簡略和優(yōu)化，設(shè)計的一款符合當(dāng)前3D打印技術(shù)的飛機(jī)渦輪發(fā)動機(jī)模型。此模型雖然進(jìn)行了部分細(xì)節(jié)的刪減，但仍然保留了大多數(shù)的內(nèi)部細(xì)節(jié)，并保留了模型的可活動性，使其具有一定的學(xué)習(xí)和觀賞意義。

一種工業(yè)機(jī)械臂

這是一個專門為工業(yè)機(jī)器人設(shè)計的機(jī)械臂，采用平行移動、簡單的多坐標(biāo)機(jī)械結(jié)構(gòu)。一般用于涂裝、焊接等常規(guī)工業(yè)中的裝配操作中使用的機(jī)器人。它是根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)組織（ISO）的機(jī)器人焊接工業(yè)機(jī)器人的標(biāo)準(zhǔn)條件定義，具有用于工業(yè)機(jī)器人的功能，可重新編程的機(jī)器自動控制操作它具有以下優(yōu)點， 1）提高勞動生產(chǎn)率。 2）有可能在危險的環(huán)境中工作，提高了勞動強(qiáng)度。 3）降低了對工人操作技術(shù)。

編碼器減震架

編碼器是一種將旋轉(zhuǎn)位移轉(zhuǎn)化成一串?dāng)?shù)字脈沖信號的旋轉(zhuǎn)式傳感器，主要用來測量直線位移。通過將受力分散給編碼器四周的彈簧，獲得了好的減震性能，并保護(hù)編碼器不受外力作用而失準(zhǔn)或損壞。編碼器要求所連輪子必須接地，所以整體不能采用剛性結(jié)構(gòu)，必須使用彈簧使編碼器可以上下活動，同時，由于編碼器的旋轉(zhuǎn)軸在一側(cè)，如果設(shè)計不當(dāng)會導(dǎo)致軸受力導(dǎo)致形變損壞，因此，我們使編碼器不與萬向輪直接連接，而是通過齒輪使編碼器從動輪與萬向輪，萬向輪受力，而編碼器安裝于組件中，不受縱向力的作用，從而保證了整體的可靠性與實用性。

機(jī)器人瓦力

使用3D建模軟件SolidWorks進(jìn)行建立模型。主要分為五大部分，第一部分是眼睛，眼睛是由兩個單筒望遠(yuǎn)鏡為原型設(shè)計而成，先用軟件建立一個眼睛輪廓的草圖，再通過拉伸形成基本模型，再在此模型上建立草圖通過拉伸與切除是眼睛更加形象生動；第二部分為身體，先選一個基準(zhǔn)面建立一個正方形草圖，通過三維實體拉伸形成一個正方體殼模型，再在體殼模型上建立草圖畫出其他部分裝配鏈接部分的草圖，通過拉伸切除形成實體孔；第三部分是履帶輪。選基準(zhǔn)面建立草圖拉伸，再在基礎(chǔ)模型上建立草圖切除，按需要建立出大小不同的16個履帶輪；第四部分為履帶，先建立一節(jié)履帶的模型，再通過圖形陣列的方式得到整個履帶。第五部分是手臂，臂是由兩根圓柱組成的液壓臂模型，手爪是由小塊楔形模型組合而成。最后進(jìn)行組裝得到預(yù)期作品。

齒輪加工工序

齒輪加工過程為毛坯—粗加工、半精加工、精加工各面—熱處理—精加工外園及內(nèi)孔—滾齒—剃齒等工藝。先用三維軟件將各工序畫出來，再用3D打印將齒輪加工的工藝直觀地展現(xiàn)出來，是很好的教具。

校園沙盤

以學(xué)校校園建筑為原型，利用學(xué)習(xí)的三維軟件，將學(xué)校建筑按比例縮放設(shè)計，再用3D打印機(jī)打印出來。這些模型造工精巧，盡力展示建筑原型中的每一個細(xì)節(jié)。

智能采摘機(jī)

通過機(jī)械手上的視覺系統(tǒng)自動捕捉到蘋果的位置，隨后運(yùn)行程序?qū)μO果進(jìn)行抓取。在機(jī)械抓手抓取蘋果成功后，將其放入一旁升降機(jī)的載物臺中，之后，機(jī)械手再次循環(huán)以上操作。當(dāng)載物臺達(dá)到一定的重量時，升降機(jī)則會自動下降，待取下蘋果之后，經(jīng)過工作人員的操作使升降機(jī)上升，隨后，機(jī)器再次工作。