“防疫先锋”——一种医疗废物桶收集及消毒机器人

申报人：沈钇村申报日期：2021-12-09

基本情况

所属批次:

2022校院级项目管理

项目名称:

“防疫先锋”——一种医疗废物桶收集及消毒机器人学生申报

项目类型:

创业训练项目

所属学科门类:

工学

所属专业类:

机械类

项目来源名称:

学生自主选题

项目归属学院:

项目期限:

一年期

项目简介:

疫情期间，工人在消毒的同时与病毒近距离接触，极易感染病毒。工人在处理针头、口罩等医疗废料时，也十分的危险。面对当今市场不便宜、不高效、不安全的情况，我们研发了一种低成本的安全高效的医疗废料运输消毒机器人。机器人由全向底盘、拉升机构、夹取机构、喷雾模块、视觉模块等组成。机器人实现了全向移动、稳定夹取、喷洒消毒、高清图传等功能。机器人可被广泛的应用于学校、医院、工厂、家庭以及地下停车场.

负责人曾经参与科研的情况:

2021年机器人大赛

指导教师承担科研课题情况:

主要研究方向为移动机器人技术、视觉识别等。近年来，在省级期刊发表论文7篇，参编教材2本，以第一发明人授权发明专利2项，实用新型多项，主持或参与省高校及校级重点自然科学基金、“136工程”、教改项目和企业横向课题10余项。

指导大学生创新创业项目20余项（其中国家级项目5项），指导大学生参加机器人、工程训练、机械创新设计、RoboMaster等学科竞赛获奖百余项。其中国家级奖项20余项（全国一等奖3项），省级一等奖13项（3项冠军、2项亚军、6项季军），二等奖数十项，三等奖若干项，多次获得优秀指导教师称号；指导省级优秀毕设二等奖、优秀团队毕设各1项，校优秀毕业设计10余项；指导“互联网+”大学生创新创业大赛获省二等奖、三等奖各1项，校一等奖2项。获得校级教学成果奖一等奖、三等奖各一项。

指导教师对本项目的支持情况:

1.对本项目进行指导，监督，督促本小组成员在规定时间内完成既定任务；

2.对本项目提出合理的方案和建议，使本项目更具有丰富性，可靠性和相关性；

3.项目经费使用上的监管：劳务费发放、实验费用支出等。

企业导师担任的职务及科研情况:

企业导师对本项目的支持情况:

项目级别:

院级

项目成员

序号	学生	所属学院	专业	年级	项目中的分工	成员类型
1	沈钇村	机械与电气工程学院	电气工程及其自动化(本科)	2020	统筹项目计划、成员分工	第一主持人
2	刘雨霖	机械与电气工程学院	电气工程及其自动化(本科)	2020	统筹项目计划、项目书撰写	第二主持人
3	杨舒洁	机械与电气工程学院	电气工程及其自动化(本科)	2021	相关资料文献查找	成员
4	周翔宇	法商学院	会计学(本科)	2020	财务，法律，商业策划书撰写	成员
5	葛嘉怡	机械与电气工程学院	机器人工程(本科)	2021	项目书撰写	成员
6	丁硕	机械与电气工程学院	电气工程及其自动化(本科)	2020	营销	成员
7	杨项勇	机械与电气工程学院	机器人工程(本科)	2019	相关资料文献查找	成员
8	吴思蓉	机械与电气工程学院	电气工程及其自动化(本科)	2021	相关资料文献查找	成员

指导教师

序号	教师姓名	所属学院	是否企业导师	教师类型
1	康杰	机械与电气工程学院	否	第一指导教师

立项依据

行业及市场前景:（行业历史与前景，市场规模及增长趋势，行业竞争对手，未来市场销售预测等。）

市面上大部分机器人产品大多有着功能过于冗余，且价格过于昂贵的特点，无法普及至个人消费群体。
本产品采用模块化定制设计，针对不同工作场合可定制安装不同模块以实现不同功能。降低成本，缩减成品价格，使产品能更加多元化地推广至每一个有需求的农村用户以及应用场所。
将智能机器人普及至农村消费群体；完善产品售前售后服务体系；实现闭环盈利。
随着国内疫情趋近结束，防疫工作似乎到达尾声。但未来防疫工作将会常态化、日常化。因此，防疫机器人在未来很长一段时间都将是刚性需求。
当疫情完全结束后，我们将会把我们的产品进行改进，助力搬运废料、垃圾清洁等项目。

创新点与项目特色:（项目情况，技术水平，产品或模式的创新性、先进性和独特性，竞争优势。）

采用自研的一套 C 程序，基于大疆的核心控制板，实现实现了对机器人稳定的控制。

采用八根高强度铝方管组成稳固的机架，并搭载了四个

高耐磨金属麦克纳姆轮，不仅实现了全方位的高速移动，强力的减震机构还可以适应各种复杂的地形。

采用一种基于电动的夹取机构和一种基于齿轮啮合的断电自锁结构，搭配不同的夹取末端可以实现对不同医疗废弃物垃圾桶的有效夹取。

采用一个低功率水泵驱动四个环绕在机器人周围的喷雾模块，可以稳定的喷洒消毒液，强力灭杀病毒，本技术已申请一项国家专利。

采用英特尔工程计算机作为机器人的上位机，并搭载激光雷达以及工业相机来完成地图建模以及视觉采集，并以此达到自主巡航以及辅助抓取的目的

生产或运营:（生产或运营方式，材料、劳动力、设备需求，质量保证，生产成本。）

产品策略

由于医疗废料运输设备是高科技化产品，其高成本导致高价格，使一般的消费者难以购买，从而限制了医疗废料运输设备市场的开发。鉴于这种背况，本公司根据不同行业对医疗废料运输设备消费的需求，分解高端技术，优化固废分拣设备的专业功能,通过为特定需求的客户，提供专业化的产品和服务的方式，降低产品售价，扩大产品销售。

由于不同行业对医疗废料运输设备的需求不一样，因此,本公司在进行产品线设计时，产品扩展战略通过产品功能和价格的序列化纵向扩展产品线，丰富机器人产品线，扩大产品销售。

要建立固废分拣设备产业内的品牌地位，必须从强有力的产品品牌宣传的支持。为此，公司制定了如下的品牌宣传和推广步骤；设计一系列的、高品质的产品宣传于册；通过突出公司形象，并通过大众化媒、网络、客户、渠道等予以传播，提升品牌形象。根据市场阶段分别与政界或新闻界等有关部门，共同策划公益性的公关活动，先提升品牌的知名度、美誉度。

由于医疗废料运输设备是集成的高技术融合的产品，根据医疗废料运输设备消费需要的多层次性，医疗废料运输设备不再是滿足消费者简单功能需要的单一产品。从功能的细化分解中，套用组合不同功能，不同类型和不同价位的机器人产品，建立消费者数据库，跟踪反馈，通过不定期研讨会等方式调查和分析新老客户的最新需求，不断将用户反馈反映到产品质量和功能定位上。

投融资方案:

在医疗废料运输设备市场上，不同类型的消费者，对医疗废料运输设备价格的敏感性不同，但对位于同价位内的医疗废料运输设备品牌来说也不只一种,虽然低价位的医疗废料运输设备相对来说是为了满足医疗废料运输设备消费者的基本需要，高价位的医疗废料运输设备体现医疗废料运输设备的高智能性能，由于医疗废物运输设备的价格也不同，消费者的消费习惯难以满足消费者在医疗废物运输设备品牌定价上开发医疗器械废物转移的要求。价格产业化经营，同时相应改变，自觉培养消费者的消费习惯。

对于模块化很强的医疗废料运输设备的销售,以根据不同中低高端客户对医疗废料运输设备不同的实际需求，对医疗废料运输设备服务功能的模块进行分解，并制定相应的价格。针对小的终端客户、小型研究所的消费者，根据客户不同套餐的选择，形成灵活广泛的客户群。同时，价格也是一种重要的评价标准，在高档消费群休中，价格成为质量替代指示器的可能性较大。

管理模式:（合作计划，实施方案，机构设置，人员管理，销售策略等。）

1.资源：初创型企业，由白手起家到全面运营的时间过短，容易导致整个企业由于迅速膨胀，易产生极端认同感、结构无序和特殊物质需求等问题并由此产生资源限制，呈现为市场容纳的制约、管理系统的限制、人力和财务的控制。
2.产品：在多数情况下产品或服务都是新开发或新推出的，因此功能可能不完善，质量也可能不稳定，需要在初创期不断
改进。
3.市场：即使企业经营的是消费者熟悉的产品或商品，但初创型企业的服务或价位仍需要赢取客户的认可；如果经营的是新产品，缺乏有效的销售渠道，是打开市场的主要障碍之一。
4.知识产权：一般创业同伴、雇员在工作中可能了解到企业的一些商业秘密，这些人员在雇用期间及离开企业后有可能利用这些商业秘密为自己牟利，对企业形成竞争。与此同时，持续创新的不足也是制约企业成长的因素。

风险预测及应对措施:

这个行业普遍以竞争的方式存在，调整方式很少，围绕市场规模的争夺自然成为企业生存的一个重要方面。因此，我们采取了差异化战略，从服务细节上提倡“用心服务”，公司虽小，但企业文化不小。通过提高服务质量，同时考虑客户基于当地文化特征的心理，您可以针对提供满足您需求的不同服务的不同客户。

资金的筹集是关键问题，找到投资方是开店的前提。而昂贵的前期成本，会使店面承担一定的营业压力。

如果公司停止运作，我们采取公司重组和销售战略。风险投资的成功退出，从根本上取决于公司的业绩和发展前景。离开公司时，公司将采取重组和销售策略，或将剩余利润分红。

效益预测:（未来三年至五年的销售收入、利润、资产回报率等。）

1.偿债能力指标
公司期初和期末的流动比率均超过一般公认标准，反映本公司具有较强的短期偿债能力。※速动比率=速动资产/流动负债×100%公司年末速动比率比年初有所上升且都大于1，说明公司的迅速偿债能力很高。一般情况下，速动比率越高，企业偿债能力越强；但却会因企业现金及应收账款占用过多而大大增加企业的机会成本。长期偿债能力指标※资产负债率=负债总额/资产总额×100%营业收入增长额/上年营业收入×100%营业收入增长率为68.03%，大于零，表示公司五年内年营业收入有所增长，指标值越高表明增长速度越快，表明本公司产品所占的市场份额在不断扩大中，企业市场前景越来越好。

2运营能力指标
应收账款周转率（周转次数）=营业收入÷平均应收账款余额应收账款周转期（周转天数）=平均应收账款余额×360÷营业收入其中：平均应收账款余额=（应收账款期初余额+应收账款期末余额）÷2 周转次数由13.04次提高为20.51次，周转天数由27.61天缩短为17.55天。这不仅说明公司的运营能力有所增强，而且对流动资产的变现能力和周转速度也会起到促进作用。

3.获利能力指标
营业利润率=营业利润/营业收入×100%营业利润率由8.29%增加到13.32%，指标越高，表明企业市场竞争力越强，发展潜力越大，盈利能力越强，公司的经营方向和产品结构仍符合现有市场需要。

4.发展能力指标
营业收入增长额/上年营业收入×100%营业收入增长率为68.04%，大于零，表示企业营业收入有所增长，指标值越高表明增长速度越快，表明本公司产品所占的市场份额在不断扩大中，企业市场前景越来越好。

经费预算

开支科目	预算经费（元）	主要用途	阶段下达经费计划（元）
开支科目	预算经费（元）	主要用途	前半阶段	后半阶段
预算经费总额	1500.00	预算经费总额	600.00	900.00
1. 业务费	500.00	业务费	200.00	300.00
（1）能源动力费	100.00	能源动力费	40.00	60.00
（2）会议费	50.00	会议费	20.00	30.00
（3）差旅费	150.00	差旅费	60.00	90.00
（4）文献检索费	100.00	文献检索费	40.00	60.00
（5）论文出版费	100.00	论文出版费	40.00	60.00
2. 仪器设备购置费	500.00	仪器设备购置费	200.00	300.00
3. 材料费	500.00	材料费	200.00	300.00

结束

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