Студенты представляют инновационные исследования и прототипы на выставке дизайна Инженерного колледжа VCU

11 мая 2023 г.

Лия Лэндри

Вертикальный сад без почвы. Сушилка для одежды, в которой вместо нагрева используется вакуумная технология. Система, которая точно отслеживает колесное оборудование.

Это были некоторые из инновационных прототипов, представленных более чем 90 студенческими командами на ежегодной выставке Engineering Capstone Design Expo в этом году.

Ежегодная выставка Capstone Design Expo, знаковое событие Инженерного колледжа Университета Содружества Вирджинии, представляет собой кульминацию образования выпускников и предлагает группам дизайнеров возможность продемонстрировать и продемонстрировать свои рабочие прототипы сообществу Большого Ричмонда.

Эти проекты являются результатом годового курса Capstone Design под руководством Лоры Осборн, администратора мероприятий и взаимодействия инженерного колледжа, а также команды представителей факультета каждого факультета, который погружает старших студентов-инженеров в практические процессы решения практических задач.

В рамках своих проектов студенческие группы практикуют поиск клиентов, процесс инженерного проектирования и быстрое прототипирование. Работая со спонсорами, студенты решают этот практический опыт обучения, решая реальные проблемы в условиях реальных ограничений, изучая основы командной работы и применяя изученную теорию.

Вот некоторые из проектов этого года.

Отдел: биомедицинская инженерия. Команда: Райян Амер, Тайлар Бринкли, Мирия Филип. Советник: Генри Дж. Донахью, доктор философии.

Спонсор: Саад Шериф

Людям с ампутированными конечностями протез позволяет им продолжать обычную жизнь, но эти приспособления создают определенные проблемы. Неправильная посадка в гнезде, где культя конечности соединяется с протезом, часто приводит к повреждению тканей, что может вызвать воспаление или сморщивание, что затрудняет выполнение простейших задач.

Эта ключевая команда разработала умную розетку, которая использует датчики для обнаружения изменений давления и предупреждает пользователя о необходимости отрегулировать розетку. Он также может иметь подкладку, похожую на носок с обувью, чтобы сделать гнездо более удобным для кожи.

Когда пациенты теряют чувствительность культи, они не осознают, какой ущерб она причинила, пока она не станет серьезной. Умная розетка позволяет пациентам избежать дополнительных походов к врачу и высоких медицинских счетов.

Департамент: Химическая и медико-биологическая инженерия. Команда: Ахмед Тевфиг, Мохаммед Сафар, Рэндольф Уайт, Р. Дж. Питерс. Советник: Томас Ропер, доктор философии. Спонсор: VCU Inclusive Excellence.

Отсутствие продовольственной безопасности – отсутствие доступа к достаточному количеству продуктов питания для ведения здорового образа жизни – вынуждает многих обходиться без свежих качественных продуктов. Локализованное производство продуктов питания является одним из подходов, но в городских районах он неустойчив из-за нехватки земли и почвы.

Решением является вертикальный сад, где урожай растет на полках, поставленных друг на друга. Команда выбрала гидропонный сад — метод выращивания растений без почвы, при котором корни погружаются в проточную воду. Система, не требующая особого ухода, требует лишь наполнения резервуара для воды в нижней части сада и контроля содержания питательных веществ. В качестве прототипа студенты использовали помидоры Хамс Гельбе из-за их плотности питательных веществ и короткого цикла выращивания.

Целью является создание экономически эффективной системы для городских некоммерческих организаций, обеспечивающей продовольствием людей, испытывающих нехватку продовольствия.

Департамент: информатикаКоманда: Сэм Касл, Ева Карри, Джон Сфара, Николь ТомеСоветник: Тамер Надим, доктор философии.

Время - деньги. А те, кто работает в таких отраслях, как здравоохранение и производство, не имея системы обнаружения и отслеживания активов, теряют время, которое можно было бы использовать для выполнения других обязанностей.

Эта команда создала систему, которая с высочайшей точностью определяет местонахождение любого колесного актива, такого как инвалидные коляски или вилочные погрузчики. Два датчика-гироскопа, расположенные на каждом колесе, генерируют данные, которые система отслеживает в режиме реального времени. С помощью алгоритма монитор пользовательского интерфейса показывает точное местоположение объекта, включая путь и расстояние, которое он прошел, а также направление, в котором он смотрит в данный момент.