采收+松土+切割+储存，这款“萝卜神器”，广大造！

怀着对农业革新的热情

他们与萝卜结缘

不断找寻创新与智造的意义

助力“百千万工程”

他们精益求精，埋头苦干

共同捧起“天鹅杯”特等奖的奖杯

2024年5月11-13日第九届“天鹅杯”国际大学生智能农业装备创新大赛决赛在石河子大学举行，我校机械与电气工程学院学生吴泽峰，林海涛，何明浩，曾志伟，陈焕文与指导老师刘长红，戴杰涛的《基于扁锹甲仿生与两轴并联夹持机构的白萝卜采收机器人》项目获得全国特等奖。

“农村是一片广阔天地，在那里可以大有作为。”在推进乡村振兴的背景下，提高农作物收获效率，进而提高农民生活质量变得尤为重要。基于农业发展现状特别是农民劳作的现实情况，吴泽峰团队希冀用科技赋能现代农业，发动一场贴近农民生活实际的“萝卜革命”。经过调研，团队发现采收萝卜是一项劳动强度大、耗时长的工作，尤其是随着人口老龄化加剧，适龄劳动力锐减，“谁来种菜”已成为蔬菜产业发展的最大问题，而人工采摘不仅效率低，并且采摘速度和质量不一致，会影响生产的整体效益。这些问题促使他们不断思考如何通过智能化手段来改善这一状况，从而诞生了“萝卜收获机”的想法。团队瞄准了目前萝卜的收获效率难题亟待解决的现状，且国内萝卜产量大，市场广阔，最终敲定了设计萝卜收获机的方案。

从白萝卜收获到集松土、夹拔、茎叶切割、分类储存四大主要功能一体的萝卜机，是团队多次“头脑风暴”的结果。他们调研市场上现有机器存在的痛点，分析其他农业收获机器的优势和不足，找到竞争空白，不断丰富自己的创新点，找到了一个真正福至农民的“萝卜神器”。

▲萝卜机设计图

选题“新”只是第一步，关键一步还是要落在机器实践层面。全机体积不超过三立方米，相比较于当前主流农机动辄十几立方米的体积具有小型且适应多地形的优势；效率达0.66公顷每小时，是人工收获的三倍以上，可大大提高收获效率；考虑了因为农艺而导致农作物种植不规律的情况，设计了自动对行技术，大大降低了损伤率与漏拔率。这些创新点使这款“神器”具有了充分的创新基础，加之带队老师丰富的比赛经验，团队成员的刻苦坚持，最后，团队成功拿下全国特等奖，为广大争光。

▲萝卜机由图纸走向现实

在“学科+产业技术领域融合”办学理念的引领下，刘长红老师带领一群有志青年，组建了一支致力于农业智能装备创新的团队；吴泽峰作为队长，带领团队以科技与农业的融合为目标，不断探索前进；林海涛和何明浩分别因对机械创新设计的热爱和对新领域的探索欲望加入团队，共同追求创新，致力于改善农民生产和生活质量。

项目从播种到结出累累硕果，跨越了超半年时间。由相知相熟到并肩作战，团队每一步都离不开成员们的密切合作，萝卜机承载着团队每位成员的希望。

在项目伊始，团队犹如初出茅庐的行者，面临重重挑战。选题与其他队伍的冲突，犹如一道难以逾越的高山，摆在他们面前的，是一条分岔路口——要么改换选题，要么坚守初心。面临选择，队长吴泽峰选择坚持，不断鼓励队员，让萝卜机由设想变为现实。

▲小组成员“头脑风暴”时间

收获萝卜后的切叶过程受挫是团队成员们遇到的第二个难题，这使成员们都有些不安。“比赛的过程还是比较顺利的，困难出现在比赛前的一段时间，机器的切叶装置实现的效果不是很好”，面对这一问题，刘长红老师带领同学们在五一小长假留在学校，继续备赛，悉心配合下，问题迎刃而解。广东省机械创新设计大赛的前一晚作品调试不顺利更是给成员们带来严峻挑战。“作品调试到晚上十点还没好，但组委会规定只能在第二天比赛当天前半个小时才能继续调试，加上我答辩演练一直到比赛当天的凌晨4点。那天我们团队里很多人都没睡好觉，都很担忧第二天的比赛。”重压之下，他们灵活地做出调整，重新联系商家半夜送达所需零件，同时准备调试。功夫不负有心人。赛前半个小时内，他们成功调试设备，最终顺利参赛。

最终答辩时，场馆网络不佳让线上答辩不能顺利进行。赛前充足的准备让团队有了在困难中应对的空间。预录制的答辩视频，让答辩有序推进，“学生们在答辩环节对于专家的提问做到了应对自如”，刘长红老师的话中蕴含着一路的艰辛与汗水，在不绝的赞扬声中，团队顺利摘下特等奖的桂冠。

▲项目小组在答辩现场大方展示创新产品

摘下特等奖是团队努力得来的结果，更是得力于学院的大力支持。“一方面是我们学院坚持质量导向，产学研用协同创新孵化大成果，了解市场需求和技术前沿。通过实际项目的合作开发，我们确保了研发成果能够真正满足目前市场需求，具有较强的竞争力和应用前景。另一方面学校和学院高度重视人才培养，鼓励学生参与科研项目，同时学院领导给予了大力支持，从资金投入、设备采购到实验室建设，都提供了充分保障。这样的支持体系使得项目团队能够专注于研发工作，快速解决遇到的各种技术难题。”刘长红老师的话更加印证了“众人拾柴火焰高”，这个奖项是团队和学院共同的荣誉。

萝卜机的项目是去年年底开始设计制作，为进一步实现由“作品”向“产品”的转变，服务好广东“百千万工程”，团队进一步将该项目发展重心放在项目的落地上。目前，该项目已获得第九届国际大学生智能农业装备创新大赛全国特等奖、第十一届广东省大学生机械创新设计大赛一等奖等奖项。未来如果萝卜收获机器得到一定规模的推广应用，将有效地降低劳动强度，促进农民增收、提高生产效率和产业经济效益，同时可以为我国白萝卜智能化收获和数字种菜提供新思路。

想要继续在农业领域站稳脚跟，不断改进是最佳选择。“首先是加强白萝卜采收机器人采摘能力的稳定性，改良设计增强机器对工作环境的抗逆性。其次，完善以及增加功能。譬如视觉模块与电控模块的配合需要更加流畅迅速，提高效率。增加农作物生长护理检测功能，土壤湿度、养分检测功能，最终实现对农作物生长周期的全呵护。”这些改进也能加快农业与智能制造的融合，大幅提高农业生产以及收获效率，减少人工劳动，提高工作效率和产量，显著增加农民的收入，同时可以推动农业产业的转型升级，形成现代化、科技化的农业生产模式。这也将推动改变目前我国传统农业的面貌，促进农业产业链的延伸和升级，实现农产品的智能制造，实现从“人种菜”到“数字种菜”的跨越。

▲萝卜机实地应用

敢想、敢做、敢拼，是在创新路上至关重要的品质。在这场比赛中，成员们的创新能力、美工设计和机器结构、视觉优化能力得到了显著提升，团队凝聚力、向心力在比赛中不断增强。在成为榜样团队的同时，他们也希望更多同学们可以加入用专业技能进行实践创新的队伍。在学好专业知识的同时，打破信息差。选择好赛道后明确目标，追求极致。“多和学长学姐交流”，团队每位成员始终敞开胸怀，希望与每位走上创新道路的同学们交流宝贵经验，让广大的舞台始终活力蓬勃。

在智慧农业领域，机械与电气工程学院建有广东省太阳能智能灌溉装备科技创新中心和省工程中心，有智慧农业研究团队，还曾获得广东省农业推广奖一等奖，刘长红老师也是广东省数字农业农村咨询专家，致力于工科特别是机器人在农业领域的应用和人才培养。在机器人领域，依托机械与电气工程学院建设的智能机器人产业学院入选广东省示范性现代产业学院。今年五月底，代表学校荣获第十届恰佩克奖中国高校产教融合50强，标志着学院在深化产教融合、人才培养模式创新、产业经济促进等方面取得重大标志性成就。学院相关负责人表示，智能机器人产业学院将以国家级现代产业学院为目标，进一步凝练整合资源，全力推进科产教融合、人才培养模式创新、产业经济促进，推进人才链、产业链和创新链融合，实现教育、科技、产业与人才的高质量协同发展，为我校高水平大学建设贡献强大动能。

▲比赛闭幕后，团队将迈向新的开始

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手握创造力

他们将创新与农业结合

让智能与生活相融

期待更多广大学子

为实现梦想不断努力

让美好未来不断贴近

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图片来源｜广大机电团委学生会 中国高新网

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