――――全国大学生机械创新设计大赛

文/王铁胜

机械设计，创新为何?

理论与实践结合，用实物展示成果；机创助农业发展，和时代同频共振。全国大学生机械设计创新大赛2004年起开始举办，已举办十届，历届主题均紧跟时代发展。2023年3月启动的第十一届全国大学生机械创新设计大赛（2024年）的主题为“机械创新推进农业现代化、自然和谐迈向仿生新高度”。

在我国城镇化发展进程中，农村人口流失、劳动力减少。二十年后谁来种地？是一个值得思考的问题。“十四五”规划中提出加快农业农村现代化，助力兴农机械创新，大学生也可以为中国农业贡献一份力量！

从第十届机械设计创新大赛开始，大赛主题开始分为两个方向，一个是历届大赛中的设计具有实际功能的机械设备，另一方面则添加了仿生赛道，即可以没有太多实际作用，只模仿某种动物特征的机械。那么新一届的赛题和上一届有什么不同呢？

第十一届大赛在赛项上延续了第十届的双赛道，但有着明确的改变。赛题方面，第十届中，在自然和谐这一大主题下分了仿生机械和生态修复机械两个选题。而第十一届的主题则直接分成两个，即“机械创新推进农业现代化、自然和谐迈向仿生新高度”，都有仿生，但题目方向和具体要求差别很大。

我们先看农业现代化这一方向，2021年11月12日，国务院印发《“十四五”推进农业农村现代化规划》，开启我国农业农村现代化建设新征程。农业是人类衣食之源、生存之本，是一切生产的首要条件。农业的现代化，关乎粮食安全、生态环境、农民生活等重大问题，在当前世界经济大背景下，传统一家一户式的小农经济经历着国际规模农业的强力冲击。我国农业专家孔祥志教授在人民日报采访中指出:我国不可能在短期内通过流转土地搞大规模集中经营，也不可能走一些国家高投入高成本、家家户户设施装备小而全的路子。当前，最现实、最有效的途径就是通过发展农业社会化服务，将现代生产要素有效导入小农户生产。而这就是这道赛题的现实意义——兴农机械。

全国大学生机械创新设计大赛将坚持“实物参赛、机电结合、系统训练、创新应用、科技创业”的特色，既需要我们有广泛的知识储备，更需要培养强大的动手能力。本届大赛的兴农机械题目具体内容为：用于生产国产杂粮和10种蔬菜的播种、管理和收获的小型专用机械（简称：兴农机械），国产杂粮指除小麦、水稻、玉米、大麦、高粱、黄豆、红薯、马铃薯以外的谷物、芋类和其他豆类作物；10种蔬菜分别是：大葱、大白菜、小青菜、菠菜、韭菜、辣椒、茄子、莴笋、萝卜、莲藕。为避免与第十届大赛选题重复，兴农机械中不包括灌溉机械。大赛组委会提倡学生们亲自去学校当地的新农村或自己的家乡进行调研，获取设计灵感，完成样机设计，实现生产功能，并期望能进一步推广应用。

本届的仿生题目内容为以提高仿生机械运动性能为目标的‘仿生青蛙’和‘仿生蝴蝶’（简称：高性能仿生机械）。赛题中对仿生机械的性能考核标准为：仿生青蛙须有明确的青蛙外形，设计重点是仿青蛙的跳跃运动；仿生蝴蝶须有明确的蝴蝶外形，设计重点是仿蝴蝶的飞行运动和改变飞行方向的能力，具体参数要求可查看官网文件。

农业安全乃国之根本，我们国家的农业现代化设备，若仅仅依赖进口，随时会被扼住喉咙。从救灾机械、助残机械，到幻梦课堂、智慧家居，每一届机械设计创新大赛，都在引领中国机械的发展，引导社会关注新的方向，激励大学的老师和同学们齐心协力去解决生产生活中实际发生的问题。我们在其中做出的每一个创新，都在实打实地促进国家科技的发展。这届大赛，是机械助力农业现代化发展的一次感召、一面旗帜、一声号角，呼唤着我们静下心来，真正为国家农业现代化发展做出一点贡献。

（本篇指导老师：宋玉旺，能源动力与机械工程学院副教授，研究方向为基于卡门涡街的无叶片风力发电；指导学生在各类科技竞中赛累计获得国家、省部级奖励四十余项，其中，全国特等奖1项、一等奖4项、三等奖5项，省部级特等奖1项、一等奖4项，指导大学生创新创业训练计划项目二十余项。组织全校学生参加全国大学生机械创新设计大赛，累计获得国家省部级奖励一百余项，连续五届获得北京市优秀组织奖。）