鹽城工學(xué)院的10名師生為樹木研發(fā)了一位智能醫(yī)生

青年網(wǎng)北京5月15日電(記者 李華錫 通訊員 顧仁凱)“使用綠林衛(wèi)士單人作業(yè)僅需2分鐘每棵，每天可纏繞約240棵，作業(yè)效率是人工的近7倍?！彪S著科技的進(jìn)步，“人工智能醫(yī)生”正逐漸走進(jìn)人們的生活中。近日，鹽城工學(xué)院的10名師生，也為樹木研發(fā)了一位“智能醫(yī)生”——綠林衛(wèi)士。該發(fā)明集樹木保溫材料纏繞、涂白與病蟲害智能識別防治于一體，且大大提高工作效率，節(jié)約防護(hù)成本。

大學(xué)生用1年時間預(yù)測（數(shù)據(jù)為往年僅供參考）研發(fā)出樹木的“智能醫(yī)生”

團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人王闖一邊介紹，一邊演示著操作步驟。他說，首先，在屏幕上輸入目標(biāo)樹木所需高度和厚度，自動測算出該樹木直徑，計算出所需保溫帶長度;接著，夾具裝置將保溫袋送至樹表，通過纏繞環(huán)的轉(zhuǎn)動對樹木進(jìn)行纏繞，當(dāng)檢測到已使用保溫帶達(dá)到檢測長度時，切割裝置自動切割;***，由收尾裝置進(jìn)行涂膠收尾。

王闖是該校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)大四學(xué)生。往年初秋，他在學(xué)校散步時，遇見了正在工作的林衛(wèi)工人?？粗麄儚澲?，一遍又一遍地為樹木纏繞保溫帶，王闖感到好奇，難道不可以用機(jī)器嗎?

于是，他走了過去，與他們閑聊起來。從林衛(wèi)工人口中，王闖得知，凍害和蟲害是威脅樹木增長的兩大原因。“一個***的工科生，應(yīng)該把實(shí)驗(yàn)室的東西搬到外面去?！睆男τ嬎銠C(jī)感興趣的王闖，萌生出了研發(fā)一種機(jī)器解決凍害和蟲害的想法。

他將這個想法告訴了信息工程學(xué)院教師孟海濤，又聯(lián)系了機(jī)械優(yōu)集學(xué)院教師郁倩，由兩位老師選拔學(xué)生組成研究團(tuán)隊(duì)，并全程指導(dǎo)。不到一年時間預(yù)測（數(shù)據(jù)為往年僅供參考），他的想法變成了現(xiàn)實(shí)，綠林衛(wèi)士面世，并斬獲多項(xiàng)大獎。

圖為團(tuán)隊(duì)部分成員合照。由左至右依次為楊宇、丁池、譚常一、于苗苗、王闖、張智勇。受訪者 供圖

功能全自動化，是人工作業(yè)效率的近7倍

據(jù)該校機(jī)制專業(yè)大四學(xué)生楊宇介紹，綠林衛(wèi)士主要由載具系統(tǒng)和工作系統(tǒng)兩個部分組成。載具系統(tǒng)為設(shè)備提供移動以及升降功能，工作系統(tǒng)可以根據(jù)不同養(yǎng)護(hù)需求，安裝相對應(yīng)的纏繞、涂白、查蟲、注藥模塊，從而實(shí)現(xiàn)功能快速切換。

“我們讓機(jī)器上下升降，采集樹干表面，通過數(shù)據(jù)標(biāo)注學(xué)習(xí)構(gòu)建病蟲害識別模型，識別定位病蟲害位置，配合***施藥?！睏钣罱忉屨f，綠林衛(wèi)士可以檢測到病蟲的準(zhǔn)確位置，并噴灑藥水。

除了多種功能裝置一體化，綠林衛(wèi)士的工作效率更高。團(tuán)隊(duì)成員張智勇說，以胸徑200mm、纏繞高度1500mm的樹干為例，人工纏繞植物繃帶，單人作業(yè)需10分鐘每棵，每天可纏繞約35棵?！岸褂镁G林衛(wèi)士單人作業(yè)僅需2分鐘每棵，每天可纏繞約240棵，作業(yè)效率是人工的近7倍?！?/p>

百余次試驗(yàn)，師生協(xié)力攻克技術(shù)難關(guān)

近日，在鹽城工學(xué)院南校區(qū)模具中心里，7名大學(xué)生分別將設(shè)備的各功能進(jìn)行拆分設(shè)計并建模，組成了一套自動化設(shè)計模型，打印小比例模型后，不斷進(jìn)行試錯。

在理論驗(yàn)證通過后，他們開始整理采購清單并進(jìn)行精細(xì)建模，經(jīng)歷了一代機(jī)與二代機(jī)的兩次嘗試后，終于推出了相對完備的二代機(jī)原型設(shè)計，并實(shí)現(xiàn)了整機(jī)裝配，開始自動化設(shè)備的安裝和編程。

然而，研發(fā)團(tuán)隊(duì)在試驗(yàn)途中也受到了許多挫折。材料剛度不夠，部件分布干涉、不能成功的完成預(yù)期的動作要求……團(tuán)隊(duì)成員的每一步，都走得極為艱難。

楊宇回憶說，為了能盡快研發(fā)出產(chǎn)品，團(tuán)隊(duì)成員們經(jīng)常熬夜到凌晨四點(diǎn)，有時甚至通宵。三天兩頭給模具中心的門衛(wèi)大爺“添亂”，久而久之，他們和門衛(wèi)大爺熟了，有時太晚了，直接在值班室里休息了一晚。

經(jīng)管專業(yè)大三學(xué)生王碩說，在做財務(wù)報表時，他們對***相關(guān)政策不了解，陳愛成老師就和他們打電話，幫助他們一條一條查找，一直做到凌晨三四點(diǎn)才結(jié)束?！瓣惱蠋煹诙爝€要上課，我們挺感動的?！?/p>

“單片機(jī)的連接容易出現(xiàn)問題，比較危險，孟海濤老師會在旁邊指導(dǎo)，甚至親自操作。有一次軸承出現(xiàn)問題，郁倩老師就開車到鹽城的零件店一家一家找，找了3個多小時，才買回來需要的軸承。”楊宇說，在學(xué)生團(tuán)隊(duì)的后面，有一群負(fù)責(zé)任的指導(dǎo)老師，才使得項(xiàng)目能很快完成。

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