作品名稱：自平衡越野運輸車
學校名稱：中國人民解放軍空軍勤務學院
參賽隊伍：自平衡越野運輸車
參賽學生：王克 陳曉輝 張玉成
指導老師：張勇明 郭鵬偉
現代物流領域中，特殊物流對象所占全部物流品的比例不斷上升。特輸物流對象是指精密儀器設備、危險品、自身屬性特殊或運輸保管條件特殊的物流對象。這類物流對象不能承受嚴重的晃動和傾斜，對運輸設備的平穩性要求較高。我組從3D打印機的工作定位中獲得了靈感，討論提出了一款能提供實時水平穩定的載物平面的特種運輸載具。
經過理論驗證，三維建模，動、靜力學分析并3D打印模型進行了充分研究，可以通過可行性論證。我組制作的這款自平衡越野機器人可自主調節載物平臺實時保持平衡，它由運動系統、平衡調節系統和控制系統組成，由遙控器無線控制機器人的運動，履帶和大扭矩電機能保證絕大多數地形的順利通過。通過陀螺儀感知工作平臺傾斜度，利用步進電機配合絲杠，在單片機的指令下可以精確控制其工作平臺的姿態，通過負反饋機制和閉環控制可以實時感知并調平。
作品制作采用PDM熔融堆積成型原理，充分利用3D打印一次成型的技術優勢，完美完成了作品功能實現的論述階段。考慮到實際功能的實現，我們將模型部分是ABS塑料材質，手工替換為金屬等大強度材料，提高了作品的使用價值及演示效果。
通過本作品的設計與制作，結合機電一體化的設計思路，實現了特殊物流對象在復雜地形安全平穩運輸的設計目的，為物流運輸倉儲系統減少裝載和節約人工成本提供了新的思路與參考。
