作品名稱:全自動奶粉機
學校名稱:煙臺科技學院
參賽隊伍:北部特遣隊
參賽學生:盧長江 劉凱 石津
指導老師:宋麗 高慧秀
全自動沖奶機由消毒裝置、沖制裝置、注奶裝置、收水裝置、兩套機械臂和控制部分組成。
(1)消毒裝置:由水泵和噴頭組成的沖洗部分,由風扇組成的烘干部分,還有紫外線殺毒燈一起構成沖洗裝置。
(2)沖制裝置:由加熱器、水泵、奶粉盛放器、舵機、沖制器、電機組成。加熱器會將水加熱沸騰,待冷卻到45℃時水泵將水注入沖制器中,舵機控制奶粉盛放器的開關打開,將一定量的奶粉加進沖制器中,電機帶動沖制器模仿人雙手來回搓奶瓶的的方式使奶粉充分溶解。
(3)注奶裝置:由推桿電機、舵機、水泵組成。注奶時舵機會先將注奶口對準奶瓶口,然后推桿電機會帶動注奶口先向下移動到奶瓶底上方兩厘米處,隨著注奶的時間緩慢往上移動,注奶結束時,推桿電機和舵機會將注奶口帶會到初始位置。
(4)收水裝置:由推桿電機和收水箱組成。沖制完結束后,整個機器將進行管道清潔工作,推桿電機將收水箱移動至注奶口下方,注奶系統的水泵會將水重新注入管道中,進行管道內的清潔,水將管道內殘留的奶漬沖洗進收水箱中。
(5)兩套機械臂分為奶瓶機械臂和奶嘴機械臂。奶瓶機械臂由三個舵機、機械爪和旋轉軸組成。一號舵機連接旋轉軸,旋轉軸上連接由二號和三號舵機、機械爪組成的機械臂。該機械臂將夾持奶瓶,開始時處于沖洗區內,奶瓶口朝下,進行沖洗方便水流出,沖洗完成后,一號舵機旋轉將帶動機械臂旋轉,進入注奶區,在旋轉的過程中,二號舵機進行旋轉,將奶瓶口轉至朝上,三號舵機控制機械爪夾持或者松開。奶嘴機械臂由步進電機,絲桿、兩個舵機和機械爪組成。夾持奶嘴的機械臂連接絲桿電機,開始時處于沖洗區,沖洗完成后絲桿將帶動機械臂進入注奶區,四號舵機是360°舵機,注奶完成后四號舵機旋轉,將奶嘴和奶瓶扭緊,五號舵機控制機械爪夾持或者松開。
(6)控制部分:由STC89C51單片機、L298電機驅動板、舵機驅動板、42步進電機、降壓模塊組成