《機械創新設計綜合實踐》任務書（2024-2025-1）項目總體描述：本項目要求學生組隊設計完成一套自動泊車機器人裝置的設計。利用模塊化組裝的思想，將復雜的、整合的裝置，拆分為多個模塊化的關鍵機構。最終在各機構的協同工作下，使得自動泊車機器人裝置可以自主完成對家用汽車（自重：1-3噸）的指定位置的停放。鼓勵利用3D打印機和常用工具，制作結構零件，先期進行初步論證，搭建等比例的小型實物裝置，根據實際調試結果對設計方案、模型、圖紙進行改進。基礎級：完成設計任務及相關的調研、設計文檔；提升級：在完成基礎級要求的前提下，完成等比例縮小的實物樣機，能達到套裝的技術指標，能有效控制制造成本（鼓勵）；挑戰級：在完成提升級要求的前提下，完成完整大小裝置的自主研發設計，并完成該裝置的可靠性論證（鼓勵）。一、任務要求1.任務內容完成關鍵零部件的設計和選型。包括移動模塊、承載模塊、起重模塊、殼體模塊等，對這些模塊中關鍵的一些零部件進行外形設計繪圖，完成相關技術和產品的調研報告；設計總體方案，擬定總體方案的機構原理；完成機械裝置的計算機三維模型圖，并通過計算或者模擬軟件對關鍵零部件承受的極端狀況進行初步模擬校核。建立裝置的三維模型（鼓勵），繪制整個自動泊車機器人裝置的裝配圖及零件圖。編寫設計計算說明書、方案綜合分析報告等技術文檔。2.參考對象1）各種類自動停車機器人★要求：學生自主選取一種常見的自動泊車機器人的工作原理，并以此為藍本設計各模塊。自動泊車機器人視頻參考鏈接（不限于此，可自行上網查找）：/video/BV1Kc411h7Fg/?spm_id_from=333.337.search-card.all.click&vd_source=cd2de63f6f41ac50352ae76fdcaabaa1/video/BV1P1421t7me/?spm_id_from=333.337.search-card.all.click&vd_source=cd2de63f6f41ac50352ae76fdcaabaa1/video/BV17L4y1a7o6/?spm_id_from=333.788.recommend_more_video.0&vd_source=cd2de63f6f41ac50352ae76fdcaabaa1/video/BV1FT421q7SC/?spm_id_from=333.337.search-card.all.click&vd_source=cd2de63f6f41ac50352ae76fdcaabaa1/video/BV1xs411B7eU/?spm_id_from=333.337.search-card.all.click&vd_source=cd2de63f6f41ac50352ae76fdcaabaa12）參考模型可參考模型如下圖，或自行網上查找類似裝置均可。功能要求：自動泊車機器人可實現橫向（X軸）和縱向（Y軸）移動，可實現360°原地轉圈；實現對家用車輛的承載和移動至指定停車位，載重最大3噸（家用車輛重量1-3噸）；如上圖，自動泊車機器人為分體式（可適應各種軸距家用汽車），分別移動至前輪、后輪處，采用懸伸臂將車輪抬起；采用鋰電池供電，伺服電機驅動，行駛速度最高可達1.5米/秒；自動泊車機器人總長度不超過3米，寬度（懸伸臂閉合狀態）不超過1.45米，懸伸臂張開狀態不超過2米，高度不超過10厘米。二、團隊組織要求（1）每個任務團隊4~6名學生，由學生自行組隊或由指導教師指定分配組隊；（2）團隊中設置組長1人，組長人選原則上由班干部推薦，再由學生選舉產生，根據項目難度、團隊人數、組員意愿配備副組長或項目經理，其人選由組內協商產生；（3）團隊要求分工明確，做好通知協調、進度督促、個人進度記錄、研討記錄、設計資料匯總等工作，組長可以根據組員的個人分工、團隊中的表現，以及個人進度記錄向指導教師提議對組員的考核成績；（4）針對項目任務組內協商制定研討計劃時間表，組內研討由組長組織，并根據需要邀請指導教師參與。三、需要提交的材料（1）調研報告；（2）任務實施計劃書（包括時間安排表、任務分工表等）；（3）個人工作計劃；（4）周進度報告（包括個人進度記錄、問題記錄、解決方案研討記錄等）；（5）設計方案說明書（包括設計背景、總體方案比較、模塊比較選型、關鍵非標零件設計、尺寸計算、成本估算等等）；（6）設計方案的二維圖紙、三維模型，鼓勵提交演示動畫、實物作品或模型；（7）方案實施對社會、健康、安全、法律、文化、環境等方面的綜合分析報告。四、進度安排具體進度安排可參考表1。表1進度安排安排表序號工作內容學時教學方法過程性檢查要點1調研2天方法輔導調研報告2總體設計方案3天研討、案例啟發總體設計方案、任務實施計劃書、個人工作計劃、周進度報告3通用件選型、非標件設計、連接裝配方式設計3天現場指導、案例講解選型或設計結果、草圖、模型4建立三維裝配模型3天現場指導三維模型、周進度報告5計算校核3天現場指導計算校核草稿文檔6模型迭代修改4天現場指導裝配爆炸圖、周進度報告7繪制裝配圖及零件圖4天現場指導工程圖紙、模擬分析原文件8編寫設計計算說明書、綜合分析報告等歸檔材料3天現場指導、研討設計說明書、綜合分析報告、周進度報告合計25天二、考核要求成績評定由平時考核、匯報答辯考核和報告成績組成。總成績評定方法：總評成績=平時考核成績×60%+匯報答辯考核成績×20%+報告成績×20%。總評成績為五級，即優秀、良好、中等、及格和不及格。平時考核由調研報告、任務實施計劃書、個人工作計劃、周進度報告組成。匯報答辯考核以設計方案匯報形式考核，由指導教師組織答辯。報告成績由設計說明書、工程圖紙及三維模型、方案綜合分析報告成績組成。除了個人工作計劃成績根據成員個人提交的材料評定外，其余考核均按照團隊進行整體考核。指導教師可以根據指導情況、組長建議和相關組員的反饋對考核結果進行微調。課程目標與畢業要求指標點、考核環節評價方式及比例關系見表2。表2考核環節評價方式表考核方式及成績比例課程考核評價環節課程目標（畢業要求指標點）評價分值平時考核（60%）調研報告▲課程目標1，畢業要求3-2（10分）任務實施計劃書▲課程目標2，畢業要求10-1（20分）個人工作計劃▼課程目標2，畢業要求10-1（10分）周進度報告▲▼課程目標1，畢業要求3-2（20分）匯報答辯考核（20%）設計方案匯報▲課程目標2，畢業要求10-1（20分）報告成績（20%）設計方案說明書▲課程目標1，畢業要求3-2（10分）方案綜合分析報告▲課程目標1，畢業要求3-2（10分）說明：▲為團隊材料，由組長組織分工完成，并負責整理匯總；▼為個人需交的材料；▲▼原則上為團隊材料，但應包括團隊整體進度和每個團隊成員的進度。三、參考資料斯克萊特,鄒平.機械設計實用機構與裝置圖冊[M].北京:機械工業出版社.2015.01.薛源順.機床夾具圖冊[M].北京:機械工業出版社.2016.01.吳拓.機床夾具設計實用手冊[M].北京:化