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作品名称：“天意无缝”——全自动智能美缝机
学校名称：浙江同济科技职业学院
参赛队伍：别卷我们队
队伍编号：225282
参赛学生：陈梦瑶田福翔管菲儿徐贤豪
指导老师：丁洁瑾刘娟
投票日期：2025年10月10日 00:00->2025年12月15日 00:00
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详细说明

“天意无缝” 全自动智能美缝机是一款针对传统美缝施工痛点研发的智能化装修设备，聚焦建筑装修中瓷砖规格多样、缝隙复杂的行业现状，以 “全流程自动化、施工精准化、场景适配化” 为核心目标，整合机械工程、智能控制、传感器检测等多领域技术，彻底革新传统人工美缝模式。

传统美缝施工依赖人工操作，存在效率低下、质量不稳定、人力成本高、美缝剂浪费严重等问题，而现有少量半自动化设备功能单一，难以适配 1-10mm 非标缝隙和复杂施工场景。为此，该设备集成六大核心模块，构建起完整的智能施工体系：缝隙检测模块采用 “红外传感器阵列 + 自适应导向轮” 双重检测设计，实现对不同宽度、形态缝隙的精准识别与实时路径纠偏；行走执行模块创新采用麦轮与全向轮复合驱动，搭配低重心底盘，确保设备在狭小空间或复杂地面的灵活移动与稳定定位；出胶自压模块通过无刷电机驱动齿轮齿条双推杆机构，实现恒压均匀出胶，后置舵机控制的压缝球同步完成压缝作业，避免美缝剂断续或溢出；胶枪旋转模块支持 180° 动态调整，轻松应对阴阳角、弧形接缝等复杂位置施工；轮组升降模块通过红外传感器反馈与舵机控制，可逐对抬升轮子避让已填缝隙，保护施工成果；人机交互模块集成触控屏与语音控制，支持参数设置、故障自检、路径规划与质量追溯，大幅降低操作门槛。

在控制方案上，设备选用 MG513 直流减速电机提供稳定动力，数字舵机实现高精度角度控制，以 Arduino Mega 2560 为主控板，搭配霍尔编码器构建闭环控制系统，确保移动轨迹、出胶量等关键动作的毫米级精度。智能控制系统整合路径规划、三维定位、运动控制与交互反馈四大子系统，实现各模块数据互通与协同作业，无需人工干预即可完成从缝隙识别、精准填缝到质量记录的全流程自动化施工。

该设备兼具高效性、适应性与可靠性，施工效率较传统人工提升 3 倍以上，质量合格率达 98%，可适配家庭装修、商业空间、大型工程等各类场景，兼容不同粘度的美缝剂产品。其创新设计不仅解决了传统美缝施工的诸多痛点，更推动美缝工艺向智能化、标准化、规模化方向发展，有效降低人力成本、缩短装修周期、提升装修品质，为 “智能装修” 产业升级注入新动能，具有广阔的市场应用前景与行业推广价值。