无碳小车竞赛报告会2014资料
总结(无碳小车)
四川省第三届无碳小车参赛总结经过无碳小车的设计与制作，让我学到了很多很多，可谓是受益匪浅。
从竞赛开始到小车制作完成，再到小车顺利运行，期间经历了汗水、忙碌与挑战，我们不仅赢得了成功，而且我们收获了失败后走向成功的经验。
在小车的比赛中，更让我们这些处在“大山”中的目光与眼界得以开阔，得以丰富。
让我们看到自身的不足，让我们明白人外有人，天外有天，更让我们学到我们所学不到的东西。
在这学期开学后的第三个星期，老师就为我们公布了无碳小车的设计制作大赛的要求，同时要求我们进行自由组合，自行设计。
我们的三人组合选择了相对简单的S型小车，我们的设计理念为“简单、高效、灵活”。
我们一开始借助了pore三维建模软件和机械设计、机械制图对小车进行了最初设计，根据计算和设定了数据，然后再pore进行分析，最后我们将图纸与方案整理了出来。
在于指导老师的交流中，我们才明白，我们的很多设计仅限于理论上，在实际的加工中是不能进行的，是加工不了的。
在工艺和结构上，要有可行性，对于不能加工的方案就是不合格的方案，无论怎么优秀也只是徒劳。
加工时一个漫长的过程，而就是这个漫长的过程，却是我们不断成长，不断进步，不断走向成熟的收获之路。
在制作一开始，我们就要使用车床，钳工，虽然之前我们也有过金工实习的课程，但是，却并没有这次的详细，同时对工件的精度要求也没有这次的高。
在车床的使用中，我们不仅对车床有了新的了解，更对车床的使用更加的熟练，对刀、进刀、走刀、退刀以及刀具、工件的装夹等等都让我们得到进一步巩固。
在钳工车间里，虽然都是纯手工工艺，很是辛苦，但正因如此，我们是专业知识成长到了另一个高度，同时即锻炼了我们的团队合作能力，也锻炼了我们的动手操作能力。
通过车间的加工，以及老师的指导，让我们明白，从一定程度上，加工精度，直接影响到小车的性能好坏，同时也让我明白了动手加工能力对我们专业的重要性。
经过近两个月的加工，我们的小车也顺利完工了，感觉工作已经完成，而实际上，更大的困难才刚刚开始。
无碳小车报告
无碳小车报告一，无碳小车数据核算阶段在小组分工中我主要负责soliworks设计，无碳小车主要要是计算取值。
首先第一天我们就确定了用曲柄摇杆机构。
主要是因为我们采用了连接头这种有多个自由的的连接装置，才不会被卡死。
接下来是计算正弦曲线的长度，苦学了近一天MATLAB才勉强算出来最后我们综合考虑取了0.4-1-2.64这组数据，然后我们取得后轮半径是100cm最后算出传动比为4.2:1，所以我们决定选用4:1的比例（主要是因为市面的齿轮的齿数限制）接下来是我们定的初始参数，轮子r=100mm d=4mm单向轴承csk8pp 车架150*200 齿轮齿数分别是40齿和10齿，前轮22*2 轴d=8 和立式轴承座！对于转向差速问题，我们选用了单向轴承来实现差速，但是其实到后面好像没起什么作用，不知道是不是因为前轮的取材还是因为后轮本来就有问题，这都是后话了。
二，小车的加工阶段当数据都出来的时候我们就开始加工了，本来我以为可以休息一下的，但是后来车架一直没有得到解决，主要是一开始我们就在纠结什么数控，其实想我们这种选用pc板的小车你用数控其实是很不方便的，就像我们把车轮平一样，没有想到我居然后面融了，就变形了，对此真的是一个败笔。
希望后面的人可以注意一下这一点，有时候没有必要来时纠结一种方法，结果白白浪费了时间，到后面没办法就叫在塑料板上划线，然后手动加工了这是干的，接下来是负责数控编程，就洗轮子，小车的连杆摇杆和组装就是由我来了，我只能说小组的合作真的要相互配合，不然很容易出问题，在加工上才方向设计和加工时很有不同的，比如这之前的车架布局在后面的加工时发现组装时发生了干涉，我只能说是我们之前想的太美好。
所以在设计的时候我们最好为自己后面组装留多点空间，不会到时会很尬尴，哎。
不过后面还有问题就是因为重物的重心问题了，主要是稳定性的问题！三、设计构想及方案此机械传动的无碳小车由重力势能作为动力，驱动小车以预定的轨迹运动，根据运动的轨迹不同可以设计不同的传动机构以实现不同的功能。
2014年塔里木大学科技创新协会“无碳小车”活动策划书(10)
科技创新协会“无碳小车”活动策划书主办单位：塔里木大学大学生社团联合会科技创新协会二零一四年五月目录一、活动背景 (1)二、活动主题.......................................................... 错误！未定义书签。
三、活动目的.......................................................... 错误！未定义书签。
四、活动对象.......................................................... 错误！未定义书签。
五、活动时间 (1)六、活动地点 (1)七、活动筹备 (1)八、活动流程 (2)九、注意事项 (3)十、申请物品附录 (4)十一、物资汇总 (5)科技创新协会“无碳小车”活动策划书一、活动背景举行“无碳小车”比赛，是为了更好的激发我校学生对科技知识的学习和探索，对科学技术的热爱，鼓励广大同学勇于实践，提高综合素质，增强动手能力，培养创新能力和创业意识，丰富同学们的课余生活，营造“爱科学、学科学、用科学”的良好校园氛围，同时也为广大同学提供一个学科技和一展身手的机会，为所有爱好科技、动手能力强的同学搭建一个交流的平台。
此外，我国一直以来始终如一的坚持贯彻科学发展观，大力提倡科教兴国战略，在当今社会，科技发展迅速，科学技术、高科技产品更新不断，国内、国际竞争日趋激烈的环境下，作为当代大学生，即将走向社会，踏上工作岗位，加入激烈的竞争队伍，学习和掌握一定的现代科普知识和现代科学技术是立足社会所必需的。
而有关调查显示，当代大学生普遍缺乏科学文化知识，实践操作能力较差。
基于以上社会背景及针对我校学生现状，科技创新协会决定举办此次活动。
二、活动主题：创意无限，低碳随行三、活动目的此次比赛以“崇尚科学、勇于创新、追求实干”为宗旨，以培养学生实践多事能力为目的，使同学们能够在团队合作中提升思想交流与沟通能力，增长科学文化知识，提高大学生自主创新能力，丰富同学们的课余生活，同时链接当下最流行的低碳生活观念，提高同学们的环保意识。
无碳小车经验总结
无碳小车经验总结姓名：乔国勇、梁鹏、徐文凯时间：2013.4.5 .无碳小车经验总结在这次大赛结束以后，我回想起这半月以来的每一幕都是那么让人记忆深刻难以忘怀。
尤其是在大赛上，我看到对手的强悍的时候才觉得自己的思维是多么的不开阔。
现在就从以下这几个方面谈谈我个人的看法：一、设计方面当我在大赛上看到那么多的无碳小车的时候我真的一下子觉得自己的思路是那么单一。
就设计而言，我觉得我们不输给任何一个团队，至今为止我仍觉得我们设计的那一款小车是完美的。
就我们的设计而言，这款小车不仅可以跑1米，0.9米，1.1米的S型曲线，而且可以跑0.9到1米之间的任意数据。
当我看到理工大学的26、27号小车的时候，心中是那样的令人激动，又是那样的令人失落，因为我们设计的那款车没能设计制造成功。
到最后我们只能以一个简单的方案匆匆了事。
就我个人而言当我们设计的小车没有驱动起来时我真的很着急，同时明白了自己的设计计算是那样的不充分，也意识到自己设计中应该去除材料来减轻车身的许多地方并没有去除。
当我们按第三套方案设计时，我就觉得我们设计的那款车算是彻底不存在了。
当我来到比赛场上无意中看到27号车的时候我明白我们设计的车是可行的，就连我们的微调装置都是惊人的相似。
真的，当时心里美滋滋的…..在比赛结束的这两天里，我思考了许多，但从设计而言，我觉得我们的微调机构设计的不是很合理，原因是自己以为那个装置很好用，可实际上那个一点也不适合微调，同时自己设计的微调装置误差范围也太大，我充分吸收了大赛上比较好的，比较精致的微调机构，他们最厉害的能把精度提高到0.02，这是我们没有做到的。
原以为摩擦盘和单轮驱动会很不稳定，通过这次比赛我明白了只要我们保证了精度，单轮驱动和摩擦盘完全可以适用。
最后，我觉得我们另一设计不合理的地方就是难以让前轮左右摆过的角度相同。
我们只是通过目测看偏转的角度，这样的误差太大，我们应该在车体上装一个量角器和指针，这样就可以保证左右摆角相同了。
无碳小车一等奖汇报及控制改良
1.2-4转向机构
转向机构是本小车设计的关键部分，直接决定着小车的功能。既能减少摩 擦耗能，又要带动转向轮左右转动从而实现拐弯避障的功能。 凸轮：凸轮是具有一定曲线轮廓或凹槽的构件，它运动时，通过高副接触 可以使从动件获得连续或不连续的任意预期往复运动。 优点：只需设计适当的凸轮轮廓，便可使从动件得到任意的预期运动，而 且结构简单、紧凑、设计方便；缺点：凸轮轮廓加工比较困难。 曲柄连杆+摇杆：优点：运动副单位面积所受压力较小，且面接触便于润 滑，故磨损减小，制造方便，已获得较高精度。 缺点：一般情况下只能近似实现给定的运动规律或运动轨迹，且设计较为 复杂；当给定的运动要求较多或较复杂时，需要的构件数和运动副数往往 比较多，这样就使机构结构复杂，工作效率降低。 差速转弯 ：差速拐是利用两个偏心轮作为驱动轮，由于两轮子的角速度 一样而转动半径不一样，从而使两个轮子的速度不一样，产生了差速。小 车通过差速实现拐弯避障。
1.2-5行走机构
双轮同步驱动：必定有轮子会与地面打滑，由于滑动摩擦远比滚动摩 擦大会损失大量能量，同时小车前进受到过多的约束，无法确定其轨 迹，不能够有效避免碰到障碍。 双轮差速驱动：可以避免双轮同步驱动出现的问题，可以通过差速器 或单向轴承来实现差速。差速器涉及到最小能耗原理，能较好的减少 摩擦损耗，同时能够实现满足要运动。 单轮驱动: 即只利用一个轮子作为驱动轮，一个为导向轮，另一个为 从动轮。就如一辆自行车外加一个车轮一样。从动轮与驱动轮间的差 速依靠与地面的运动约束确定的。其效率比利用差速器高，但前进速 度不如差速器稳定，传动精度比利用单向轴承高。
1.2-6微调机构
一、由于前面确定了转向采用曲柄连杆+摇杆方案，由于曲柄连杆机构对 于加工误差和装配误差很敏感，因此就必须加上微调机构，对误差进行修 正。 二、是为了调整小车的轨迹（幅值，周期，方向等），使小车走一条最优 的轨迹。
无碳小车报告(欧勇)
黑龙江首届工程训练综合能力大赛总结报告——论产品的设计及生产流程（以本次大赛“无碳小车”为例进行说明）随着社会的发展，各式新产品层出不穷。
为了满足社会某种特定的需求，一件件新产品应运而生。
而任何一种新产品的诞生都是一个系统而复杂的过程。
在这里我将以“黑龙江首届工程训练综合能力大赛”为契机，结合自身设计制作“无碳小车”的感悟，谈谈一件新产品诞生所需要经历的一些必要过程。
一、进行市场调研一件新产品的产生必然是为了满足市场的某种特定需求，不然所设计的产品就是废品，就没有使用价值。
以“无碳小车”为例，我们需要仔细研究的便是大赛命题，明确规则要求。
大赛命题是“以重力势能驱动的具有方向控制功能的自行小车”，从命题中我们可以明确驱动小车的能量来源，即“重力势能驱动”。
还明确小车有一特殊的功能要求，即“具有方向控制功能”。
研究了命题之后，我们头脑里就有了疑问：怎样实现重力势能的的转化呢？小车到底有怎样的方向功能要求呢？如果看过命题后你的大脑里充满了疑问，那么恭喜你，你审题的目的已经达到了。
接下来要做的就是带着疑问去研究规则的细节。
待到你审题时的疑问一个个被解决时，相信小车在你的脑海里就已经有一个大致的框架了。
二、产品的理论设计要想设计一个产品，我们首先需要明确产品的用途，即产品要被用来做什么，我们希望用它来实现什么功能。
一旦明确了产品的用途之后，我们的设计就有了方向。
以本次大赛“无碳小车”为例，通过我们第一步对命题和详细规则的研究后我们知道我们需要设计一小车，小车需采用三轮结构（1个转向轮，2个驱动轮），以重力势能转化的能量来驱动小车；小车行进的轨迹要求为S型且能顺利绕过一米一个的障碍物，这就要求转向轮能成周期性的摆动。
1 产品原理概念设计明确了产品的功能特性后，我们接下来要考虑的就是产品的原理，即用什么方式去实现产品所要求达到的功能特性。
产品原理概念设计旨在于此，而不必考虑现实条件的种种制约。
以本次“无碳小车”为例，我们需要考虑两个问题。
工程训练大赛无碳小车说明及其计算
谢谢大家！
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安全在于心细，事故出在麻痹。20.10. 2420.1 0.2419:04:1519 :04:15 October 24, 2020
•பைடு நூலகம்
踏实肯干，努力奋斗。2020年10月24 日下午7 时4分2 0.10.24 20.10.2 4
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追求至善凭技术开拓市场，凭管理增 创效益 ，凭服 务树立 形象。2 020年1 0月24 日星期 六下午7 时4分1 5秒19:04:1520 .10.24
凸轮机构、连杆机构、气动装置、液动装置、电动装置
等等
但是注意：为减少效率损失，传动步骤越少越好
六、结构分析
主要考虑：能量转化机构、传动机构、转向机构、车体结构；
非常多，而且繁杂。 注意：命题中是单轮导向，不要拘泥于资料文献的各种框框，要讲究突破思维定势、 小巧灵活。能够完成单轴摆动即可。
六、结构分析
主要考虑：能量转化机构、传动机构、转向机构、车体结构；
八仙过海各显神通 注意： 1.体积不要过大，.重量要轻； 2.重心要低； 3.轮距适中，注意保持稳定性； 4.根据“神牛”结构，可不必使用差速器；
ω P
r v1 v1
vv33
2L
5
4
2
1
3
H2 差速器
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树立质量法制观念、提高全员质量意 识。20. 10.2420 .10.24Saturday , October 24, 2020
Φ
G
G=1kg
五、计算分析
力约束—— （克服运行阻力的最小值和不打滑的最大值）
克服运行阻力： 车体运行阻力包括惯性阻力和静阻力 惯性阻力（N）=P0 ×a (小车启动加速度) 静阻力一般包括基本阻力、弯道阻力、坡道阻力、气流阻力等
无碳小车参赛总结
总结经过几天的奔波，忙碌的省赛已经结束。
回顾以往，才发觉自己在慢慢长大，整个过程亦是成长的见证。
刚开始知道要做无碳小车时，内心是兴奋的也是纠结的，兴奋的是可以将所学知识用于实践，不在局限于书本，可以自己动手做东西，纠结的是通过对其他学校的了解，我们发现小车的调试时最花时间，一般是用一年的时间为比赛做准备，而我们只有仅仅几个月的时间，时间的仓促，不知道最后的成果是什么样。
初期，我们对小车的结构设计做了讨论。
经过多种方案的讨论，一步步的排除，最终选择最优化的方案。
我们做的无碳小车是S字型的。
为了能顺利启动，我们采用了一级传动，虽然二级传动理论上可以让小车跑的更远，但摩擦更加了，能不能启动是个问题。
传动机构我们选择了曲柄滑块机构，这主要考虑到结构简单，容易加工。
曲柄我们选择了在圆盘上开槽，即增加了稳定性又可以实现调节功能。
转向部分为了减少摩擦及转动顺畅，我们采用了万向节。
当小车的结构确定好后，我们做的是等待，因为没有条件让我们动手去做，只能在网上找加工商，让他们一个零件一个零件的加工，我们做的只是组装，这也是小车稳定性差的主要原因。
刚开始小车全部是采用金属材料，齿轮的精度，各零件的精度达不到要求，最终的结果是无论怎么调整，整个车子根本无法启动。
最后我们采用了塑料齿轮，并把绕线轴与滑轮的角度调大，车子可以启动。
在调试过程中，及时出发角度，位置完全一样，跑的轨迹也是不同的，轴可以左右移动，车轮摇摆不定，这就是轨迹比确定的原因，因为第一次参加比赛，我们不知道其他学校的车子是什么情况，我们只知道我们的不确定因素太多。
去合肥比赛，我们凌晨三点半到达车站，睡了两三个小时，便起床报名。
看到其他学校的装备，我们感到了差距，我们的拆卸工具很简陋，都是我们自己找的。
但我们并没有垂头丧气，没有比赛，谁也不知道结果如何。
当天下午我们去参观了赛道，我们看到赛道非常光滑，想想我们我们小车的速度，我们很担心，因为车速太快，我们从没有在正规的赛道上调试过，不知道会是什么情况。
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热能专业卞玉帅、李阳、刘晋科三名同学 ，全国第四名，一等奖
四、第四届校内竞赛命题、规则解读与安排
1. 教务函【 2014】68号下载命题
1）“S”型赛道场地常规赛 2） “S”型赛道场地挑战赛 3）“8”字型赛道场地常规赛 4）“8”字型赛道场地挑战赛 5） 3D打印机设计及制作 6）微耕机设计及制作 7）未来自行车设计及制作
西安工业大学、中南大学、长沙理工大学、东北林业大学、黑龙江科技学院、上海大
学、山东大学、天津大学、东北大学
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3.第三届全国大学生工程训练综合能力竞赛，2013年 6月7~9日 ，由教育部主办，大连理工承办。 第三届主题是“无碳小车越障竞赛 ” 。 （同第二届一样，高度降低）
图1： 无碳小车示意图
大连理工工程训练中心主任梁延德教授，在比赛现场与我校学生交流。
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机械学院机本0801班刘丰文、刘洋、赵枫队获得一等奖 35
交通学院车辆0801王丽娟、杜以英、黄杰队获得二等奖 36
交通学院车辆0806张民、颜丙超、机械学院机电0802张营营获二等奖 37
省赛作品
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省赛作品
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省赛作品
办赛目的：全面提升大学生工程实践能力、 动手能力、创新意识和团队合作能力，提高 高等教育教学质量。
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2. 开拓大家的思路，做好设计工作
“报名表”中要求描述“设计思想、工作原理、简图、 创新点 ”，为后续答辩、论证，是淘汰的重要依据。
通过了解竞赛情况，命题解读，经验介绍，实物 参考，改进细化，提出高水平的设计方案。
二等奖（30个） 东北电力大学、湖北汽车工业学院科技学院、河南科技大学、长春工业大学、重庆大 学、清华大学、沈阳航空航天大学、山西大同大学、辽宁工程技术大学、浙江大学、
河北工业大学、青岛大学、河南理工大学、巢湖学院、宁波工程学院、江南大学、 泰山学院、北京航空航天大学、哈尔滨工程大学、绍兴文理学院、太原理工大学、
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三、我校开展工程训练竞赛、省赛国赛情况
1.第一届校内比赛
自2010年9月6日下发通知正式启动，2010年12月23日颁奖，历时3个多月。竞赛命题用的是全国题——
无碳小车。答辩论证现场
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答辩论证现场
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答辩论证现场 22
制作现场
清华大学傅水根教授与我校学生交流
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傅水根教授参观我校学生作品 24
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省赛作品
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省赛作品
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省赛作品
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省赛作品
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省赛作品
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省赛作品
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省赛作品
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省赛作品
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省赛作品
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张民 颜丙超 张营营 设计的无碳小车
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苏州大学
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省赛共7个队：一等奖2项；二等奖4项；三等奖1项
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20130607我校学生在全国比赛中
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获奖后大连理工大学志愿者与全体成员合影
作品调试 25
作品调试 26
作品调试 27
室外比赛现场 28
室内比赛现场 29
室内比赛现场 30
山东理工大学第一届工程训练综合能力竞赛颁奖现场 31
2.山东省首届大学生工程训练综合能力竞赛于2011年1月15~16 日举行，由山东省教育厅主办、山东大学承办 。
竞赛命题用的是全国第二届竞赛命题——无碳小车。 全省20所高等学校和高职院校30支队伍参加了比赛，
设一等奖6项、二等奖9项、三等奖13项。
机械学院机本0801刘丰文组获一等奖；交通学院车辆0806张 民组、车辆0801班王丽娟组分获二等奖。
最后表演，刘丰文队创造最高记录，绕杆15个，前进16.64米
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Hale Waihona Puke 省赛比赛现场（我校女子队） 33
省赛总裁判长，国家级实验教学示范中心联席会综合性工程训练中心学科组组长，
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二、全国大学生工程训练竞赛情况
1.首届竞赛主题是“节能增效” 、“完成一套带 底阀的圆筒型容器设计、加工、检测、机器人组 装及方案分析”。
33个国家级工程训练 中心、25个省市推荐 的共58支代表队
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开幕式现场——大连理工大学刘长春体育馆
首届竞赛开幕式现场——大连理工大学刘长春体育馆
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竞赛专家委员会副主任、清华大学傅水根教授对首届竞赛进行点评
大学生工程训练综合能力竞赛 报告会
工程实训中心 刘元义 教授
提纲
1.报告会目的 2.全国大学生工程训练竞赛开展情况 3.我校参加大学生工程训练省赛、国赛情况 4.本届校内竞赛命题、规则解读与安排
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一、报告会的目的
1.了解工程训练竞赛情况
教育部《关于开展全国大学生工程训练综合能力竞赛的通知》 （教高 司函[2009]78号）
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2.第二届全国大学生工程训练综合能力竞赛（2011 年6月3日～4日 ）由教育部高等教育司主办，大连 理工大学承办。
由来自全国25个省份，79所高校的参赛队伍，400余 名师生参赛 。
本届竞赛主题是“无碳小车” 。 命题是“以重力势能驱动的具有方向控制功能的自 行小车 ”。
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图1： 无碳小车示意图
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图2： 无碳小车在重力势能作用下自动行走示意图
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第二届全国竞赛现场 12
第二届竞赛现场 13
第二届颁奖现场
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第二届全国大学生工程训练综合能力竞赛一等奖（20个） 华北电力大学（保定）、四川大学、天津职业技术师范大学、 中国民航大学、西南石油大学、沈阳建筑大学、大连理工大学、 合肥工业大学、上海工程技术大学、西安理工大学、淮阴工学院、 西安电子科技大学、南昌大学、南京理工大学、中原工学院、 南昌航空大学、北京理工大学、江苏大学、汕头大学、福州大学
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竞赛项目Ⅰ
图2： 无碳小车在重力势能作用下自动行走示意图
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第三届增加竞赛项目Ⅱ
图3： 竞赛项目Ⅱ所用乒乓球台及障碍设置图
自定两棒距离≥300mm，绕8字型运转 18
第四届全国大学生工程训练综合能力竞赛：
无碳小车。 1. S赛道 2. 8字形赛道
新增3.最小障碍物间距场地挑战赛
分S和8赛道。10个障碍物成功绕行。选10个队 可用不同小车。间距小，时间短，成绩高。
教育部、财政部“高等学校本科教学质量与教学改革工程”资助的全国 大学生九大赛事之一。
面向全国各类本科院校在校大学生，实行校、省、全国 三级竞赛制度。每两年举办一次。无碳小车越障国际大 学生邀请赛也已启动，该竞赛正在成为一项国际赛事。
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办赛宗旨：
“竞赛为人才培养服务、竞赛为教育质量助力、竞赛 为创业就业引路”。