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机械工程创新设计题集及解答指南

一、机械系统方案设计题（共3题，每题15分）

题目1（15分）

题目：设计一个适用于家庭使用的智能垃圾分类系统方案。要求系统需能自动识别常见生活垃圾类型（如塑料、纸张、金属、玻璃等），并自动分类至对应收集箱。说明系统总体结构、核心功能模块、关键传动机构设计及控制策略。

答案：

1.系统总体结构

由传感器模块、控制模块、执行模块和收集模块组成。

-传感器模块：采用红外光谱传感器识别材料成分，配合图像识别摄像头辅助判断；

-控制模块：基于STM32单片机，集成垃圾分类算法；

-执行模块：采用伺服电机驱动摆臂式分