智慧果園智慧果

想象一下：有這樣一套系統(tǒng)，在果農(nóng)們采摘果實(shí)的同時(shí)就可以直接進(jìn)行篩選，還能實(shí)現(xiàn)自動灌溉、自動運(yùn)輸、自動發(fā)電……

我的這個(gè)想法得到了媽媽和科學(xué)老師的大力支持，在他們的鼓勵下，我進(jìn)行了關(guān)于建模的好奇探索，對智慧果園的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)開展探究。經(jīng)過學(xué)習(xí)和創(chuàng)造，我最終把模型做出來了。如果你也有這樣的新奇想法，就和我一起行動起來吧！

素材：

廢舊泡沫墊、瓦楞紙、木板、礦泉水瓶、卡紙、PVC 水管、剪刀、美工刀、螺絲刀、尺子、502 膠水、雙面膠、透明膠帶、吸管、塑料軟管、電子配件（齒輪、電機(jī)、舵機(jī)、濕度傳感器、控制開關(guān)）、電池、金屬片、導(dǎo)線、顏色筆、水果、彈珠等。

通過到果園進(jìn)行實(shí)地考察，我給“智慧果園”模型設(shè)計(jì)了自動果子篩選器、劣質(zhì)果集中處理器、快速傳輸系統(tǒng)、自動灌溉系統(tǒng)和水果發(fā)電新能源研發(fā)區(qū)。我的設(shè)計(jì)思路是這樣的——

步驟：

第一步 制作自動果子篩選器

我使用環(huán)保的瓦楞紙、切割的木板等作為材料制作模型，利用簡單的機(jī)械原理進(jìn)行設(shè)計(jì)。我在軌道中設(shè)計(jì)了一個(gè)開槽，通過其大小來對果子進(jìn)行篩選，后期還可加入紅外識別等功能進(jìn)行進(jìn)一步篩選。篩選出來的劣質(zhì)果會通過管道輸送到劣質(zhì)果集中處理器。

第二步 制作劣質(zhì)果集中處理器

尺寸太小的果子在經(jīng)過軌道時(shí)，會直接掉落到使用塑料吸管模擬的管道中，統(tǒng)一收集劣質(zhì)果后，可以將其傳輸?shù)娇焖賯鬏斚到y(tǒng)。

第三步 制作快速傳輸系統(tǒng)

這里模擬的是劣質(zhì)果的傳輸過程，我利用電動升降平臺原理，分別用齒輪、電機(jī)等模塊制作減速機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)和電控系統(tǒng)。在裝物槽的一段，我還設(shè)置了一個(gè)通道傳輸帶，能迅速將物料傳送到下一個(gè)分區(qū)。

第四步 制作自動灌溉系統(tǒng)

這里模擬自動澆灌系統(tǒng)，節(jié)省人力。通過安裝設(shè)備，實(shí)現(xiàn)自動識別土壤濕度判定是否需要自動灌溉。當(dāng)土壤濕度低于識別值，傳感器就會發(fā)出信號，輸出低電平使得繼電器閉合，電路接通后，水泵開始工作進(jìn)行抽水。

第五步 制作水果發(fā)電新能源研發(fā)區(qū)

這個(gè)區(qū)域通過銅片和鋅片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，參考水果發(fā)電原理，可以用劣質(zhì)果進(jìn)行科學(xué)嘗試，研究水果發(fā)電新能源。

在制作的過程中，我遇到了很多困難。比如，瓦楞紙的剪切和木材的剪切，最后在老師的建議下，我通過3D 建模打印的方式，使模擬組建的部件達(dá)到要求。在制作模擬自動灌溉系統(tǒng)和升降臺的時(shí)候，接線時(shí)都出現(xiàn)過小失誤，最后才發(fā)現(xiàn)是我不小心把絕緣的線管頭夾到了電線連接開關(guān)的部位。

整個(gè)果園建設(shè)模型的模擬系統(tǒng)制作好后，我進(jìn)行了試運(yùn)行，過程能完整實(shí)現(xiàn)構(gòu)想。你腦海中也有天馬行空的想法嗎？試著動手把它做成模型吧！

（責(zé)任編輯：楊懿萱）