高校科研那些事我与杀青机的成长故事

2019年9月，高校故事第十六届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛初审结果公布，科研《智能化节能型茶叶红外杀青机》获得了全国三等奖。那事作为队长，杀青回首参加“挑战杯”的成长那段时光，从校赛一等奖到省赛一等奖再到国赛三等奖，高校故事我与杀青机都经历了太多成长。科研

回到2016年，那事刚刚适应大学生活的杀青我，通过大学生数字化作品协会加入工学院智联工作室，成长团队刚成立的高校故事时候只有4个人。得知12月份要举行第二届大学生数字化作品创新设计大赛，科研我们主动联系了指导老师，那事想要参加比赛。杀青那个时候不知道是成长巧合还是机遇，老师刚好从江西婺源一个茶叶加工中心调研回来，她与我们分享了调研情况，并建议我们从中找到思路来进行创新。

刚开始，大家都没有头绪，更不知道如何去做，经过反反复复思考老师分享的数据及查阅相关资料，我们终于发现了问题：从目前市场上看，茶叶杀青机是利用滚筒外部的高温加热滚筒外壁，再通过热传导实现滚筒内的鲜茶叶杀青工艺，热转换效率不高，能源损耗大；杀青机滚筒内的温度控制不稳定，整个杀青过程自动化程度低，操作差异性大，主要依赖制茶师经验，不能满足茶叶加工机械智能化、节能化、自动化的需求。

我们带着惊喜与疑惑迅速找到老师探讨，交流过程中又得到了许多新的思路，大家很兴奋，立马开始行动起来。我们首先通过手绘得到大致的模型，但由于第一次没有经验，很多结构不符合力学要求，结构连接关系也不够明确。经过反反复复的计算优化，手稿都扔了满满一垃圾桶，最终克服了技术以及产品加工的种种困难，把实物样机做了出来。当时熬了多少个通宵已经记不清，但样机出来的那刻，大家只想好好的睡一觉。样机实物给我们带来了很大的成就感，但随之而来的却是种种打击。我们把样机通电时，样机出现了间接性死机、正反转不能切换、杀青不够等一系列问题。受限于知识空白，我们带着问题特意去江西婺源实地请教，可惜关于控制部分的核心技术，师傅们有所有保留，并没有正面回答我们。回到工作室，老师鼓励我们要攻坚克难，并建议从零开始学习模电、数电控制，就这样大家开始了漫长的自学之旅。经过半个多月的学习，我们再一次去江西婺源进行实地考察，很巧合，那个加工中心当时引进了一台新的设备，很多老师傅不会用这新设备，我们刚好自学了自动控制原理，就把知道的一些专业知识口语化的分享给他们，并以此为机会旁敲侧击的向他们咨询我们遇到的问题。经过反复交流，大家终于得到了解决办法。回到工作室，经过反复调试设备，一代杀青机终于可以运行了。

我们信心十足的把第一代样机拿去参加大学生数字化作品创新设计大赛，果不其然摔了一个跟头。我记得很清楚评委问了一个问题：“市面上自动控制基本用PLC做控制，你们用单片机做控制稳定性方面好吗？一个产品最重要的是可靠，你们如何保证”；另外一个评委提了一个建议：“产品的美观性也是吸引投资者目光的重要一环，你们这个产品结构需要优化”。对的，我们没有考虑到这些问题，产品的可靠性以及美观性。

回到工作室，我们不断改进杀青机。针对可靠性，我们改成了稳定性更好的PLC控制，但美观性方面可真让我们工科生难以着手，为此我们专门去艺术学院找了一些做设计的学生交流，看看如何让产品更加美观，经过反反复复修改打磨，我们期待的二代样机终于出炉了。吸取了第一次参加比赛的经验，二代样机在性能和外观方面进行了优化提升。

参加省赛时，大家信心满满，但是到了答辩现场，我们听着别人的项目，不仅有专利支撑，软著支撑，还有的已经落地实施了。我们才明白，我们的路还很漫长，我们的项目没有专利支撑、软著支撑，没有真正实验等等。经过省赛之后，我们开始了落地研究，老师带着我们去了江西婺源落地实验，我们在江湾农机厂开始了真正的与茶叶打交道的故事。从选茶叶到摸索杀青时间，到最后得出各个杀青优化参数，我们进行了数百次的重复工作，我们还进行手工炒制与机器炒制口感对比，最终，三代样机才得以成功。

每一次比赛我们都吸取了很好的建议，样机也一代一代不断优化，从单独的杀青工序，到现在一整套设备：自动上料-揉捻一体机-杀青-茶叶品质检测-包装，我们的团队也由最初4个人到现在的40个人，经过三年多的实践，我们的杀青机最终获得国赛三等奖。总结起来，比赛过程心态是很重要的，要做好长期奋斗的心理准备，“挑战杯”的时间跨度长，中间难免会遇到各种各样的困难，连夜工作也是常事，要花费大量的时间，有时候困难解决的同时，转眼又要新困难的开始。参与科技竞赛，获奖并不是最重要的，持之以恒的坚持去完成这个项目，在这个过程当中，团队协同合作去解决问题，自己独立思考去实践的经历才是你最大的收获。我很庆幸参加“挑战杯”，因为我和杀青机都获得了成长。