Estudiantes UC ingenieros de corte

Jul 09, 2023

Un grupo de estudiantes innovadores de la Universidad de Cincinnati ha presentado su extraordinaria creación: el Scorpion, un dispositivo para doblar cajas, como parte de un proyecto final.

El Centro de Investigación en Robótica de la UC, dirigido por Janet Jiaxiang Dong, profesora del Departamento de Ingeniería Mecánica y de Materiales y asesora del equipo/proyecto de estudiantes de la Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas (CEAS), recibió una solicitud de Sun Sugar Farms, que comercializa sistemas de cajas reutilizables y contenedores de productos agrícolas biodegradables y reciclables.

La propietaria Linda Fritz se acercó al centro en busca de ayuda con un desafío único: diseñar un dispositivo plegable automatizado asequible que los pequeños agricultores pudieran usar con el empaque de su empresa.

Dong presentó el desafío patrocinado a sus estudiantes, quienes aceptaron con entusiasmo la tarea como parte de su proyecto final. Kelly Lawrence, Duncan Poehner, Colton Sarver y Kelly Spraul fueron los miembros del equipo.

Profesora Janet Jiaxiang Dong

Combinando sus habilidades de ingeniería y espíritu emprendedor, los miembros del equipo examinaron muestras de cajas para plegar. También investigaron los mecanismos de las máquinas disponibles comercialmente, que pueden costar más de 100.000 dólares. Uno de los fabricantes habló con el equipo y les ofreció información valiosa sobre cómo funcionan las carpetas de cajas.

El equipo puso a prueba sus habilidades:

Los estudiantes crearon varias iteraciones de un dispositivo de plegado automatizado. Cada versión sirvió como un contribuyente incremental al proceso creativo.

Un desafío importante al que se enfrentaron fue controlar los cuatro lados del mecanismo para realizar de manera consistente diversas acciones de plegado hacia arriba dentro de tolerancias estrictas.

El prototipo final utiliza cuatro servomotores eléctricos para plegar cajas grandes de manera eficiente. El mecanismo se curva y envuelve como una cola, lo que le valió el nombre de Escorpión.

"En la UC, como instituto de educación superior, una de nuestras misiones es capacitar y educar a la próxima generación de ingenieros para que puedan resolver problemas del mundo real y servir a la comunidad local", dijo Dong. "Este proyecto y el equipo de estudiantes sentó un gran ejemplo para nuestras misiones y la colaboración entre la UC y la comunidad local”.

Dong también destacó el impacto de tal proyecto:

"Me emocionó que se hubiera creado el concepto que esperaba: brazos de tipo robótico que doblaban la caja plana para darle forma de caja", dijo Fritz, quien inicialmente propuso el proyecto. "Fue un diseño ingenioso de estos estudiantes de la UC y emocionante para ver. Me di cuenta de que se había pensado y trabajado mucho en ello”.

El equipo trabajó a un ritmo acelerado durante cuatro meses para ingresar el Scorpion en la CEAS Expo, donde los graduados del último año presentan sus proyectos finales. Con su mecanismo parecido a un chela, el Escorpión era el rey.

El primer lugar de la Expo fue otorgado al equipo Scorpion en la categoría Producto y Dispositivo. El Departamento de Ingeniería Mecánica y de Materiales también entregó un premio al equipo por el Dispositivo más complejo.

El equipo resume su experiencia de esta manera:

“Todos teníamos diferentes puntos fuertes, pero no aislamos partes del proyecto por eso. Hemos creado una solución increíblemente más económica para un problema complejo, haciendo que sea mucho más accesible para estos agricultores el uso de contenedores de productos sostenibles de Sun Sugar Farms que son mejores para el medio ambiente. La opción de un dispositivo que cuesta 90 veces menos que los mecanismos plegables de cajas fabricados comercialmente crea un camino para los pequeños agricultores que tienen más probabilidades de utilizar esta alternativa avanzada y sostenible", dijo Team Scorpion en un comunicado.

Imagen destacada en la parte superior: El equipo del dispositivo plegable Scorpion. De izquierda a derecha, Kelly Lawrence, Kelly Spraul, Colton Sarver y Duncan Poehner. Foto proporcionada

Ya sea que sea un estudiante de primera generación o de una familia de Bearcats, la UC se enorgullece de apoyarlo en cada paso de su viaje. Queremos asegurarnos de que tenga éxito y se sienta como en casa.

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