Corte de engenheiro de estudantes da UC

Jul 09, 2023

Um grupo de estudantes inovadores da Universidade de Cincinnati revelou a sua notável criação – o Scorpion, um dispositivo dobrável em caixa – como parte de um projeto final.

O Centro de Pesquisa em Robótica da UC, liderado por Janet Jiaxiang Dong, professora do Departamento de Engenharia Mecânica e de Materiais e orientadora da equipe/projeto de estudantes da Faculdade de Engenharia e Ciências Aplicadas (CEAS), recebeu um pedido da Sun Sugar Farms, que comercializa sistemas de caixas reutilizáveis ​​e recipientes de produtos recicláveis ​​e biodegradáveis.

A proprietária Linda Fritz procurou o centro para obter ajuda com um desafio único: projetar um dispositivo dobrável automatizado e acessível que os pequenos agricultores pudessem usar com as embalagens de sua empresa.

Dong apresentou o desafio patrocinado aos seus alunos, que aceitaram ansiosamente a tarefa como parte do seu projeto final. Kelly Lawrence, Duncan Poehner, Colton Sarver e Kelly Spraul foram os membros da equipe.

Professora Janet Jiaxiang Dong

Combinando suas habilidades de engenharia e espírito empreendedor, os membros da equipe examinaram amostras de caixas a serem dobradas. Eles também pesquisaram os mecanismos de máquinas disponíveis comercialmente, que podem custar mais de US$ 100 mil. Um dos fabricantes conversou com a equipe, oferecendo informações valiosas sobre como funcionam as pastas de caixas.

A equipe colocou suas habilidades à prova:

Os alunos criaram diversas iterações de um dispositivo dobrável automatizado. Cada versão serviu como uma contribuição incremental para o processo criativo.

Um grande desafio que enfrentaram foi controlar os quatro lados do mecanismo para executar consistentemente várias ações de dobramento para cima dentro de tolerâncias restritas.

O protótipo final utiliza quatro servomotores elétricos para dobrar caixas grandes com eficiência. O mecanismo se enrola e enrola como uma cauda, ​​ganhando o nome de Escorpião.

“Na UC, como instituto de ensino superior, uma de nossas missões é treinar e educar a próxima geração de engenheiros para serem capazes de resolver problemas do mundo real e servir a comunidade local”, disse Dong. dar um grande exemplo para as nossas missões e a colaboração entre a UC e a comunidade local.”

Dong também destacou o impacto de tal projeto:

“Fiquei emocionado porque o conceito que eu esperava foi criado - braços do tipo robótico dobrando a caixa plana em seu formato de caixa”, disse Fritz, que inicialmente propôs o projeto. “Foi um design engenhoso desses alunos da UC e emocionante ver. Eu poderia dizer que muita reflexão e trabalho foram investidos nisso.”

A equipe trabalhou em ritmo acelerado de quatro meses para entrar no Scorpion no CEAS Expo, onde os formandos apresentam seus projetos finais. Com seu mecanismo semelhante ao chela, o Escorpião era rei.

O primeiro lugar na Expo foi concedido à equipe Scorpion na categoria Produto e Dispositivo. O Departamento de Engenharia Mecânica e de Materiais também entregou o prêmio à equipe de Dispositivo Mais Complexo.

A equipe resume sua experiência desta forma:

“Todos nós tínhamos pontos fortes diferentes, mas não isolamos partes do projeto por causa disso. Criamos uma solução incrivelmente mais econômica para um problema complexo, tornando muito mais acessível para esses agricultores o uso de recipientes de produtos sustentáveis ​​da Sun Sugar Farms que são melhores para o meio ambiente. A opção de um dispositivo que custa 90 vezes menos do que os mecanismos de dobragem de caixas fabricados comercialmente cria um caminho para os pequenos agricultores que são mais propensos a utilizar esta alternativa avançada e sustentável", afirmou a Team Scorpion num comunicado.

Imagem em destaque na parte superior: A equipe do dispositivo dobrável Scorpion. A partir da esquerda, Kelly Lawrence, Kelly Spraul, Colton Sarver e Duncan Poehner. Foto fornecida

Quer você seja um estudante de primeira geração ou de uma família de Bearcats, a UC tem orgulho de apoiá-lo em cada etapa de sua jornada. Queremos ter certeza de que você terá sucesso – e se sentirá em casa.