什么是组合创新法？

是。全国大学生机械创新设计大赛官网显示，机创慧鱼组是全国大学生机械创新设计大赛一个重要组别，国家级A类赛事的奖项，含金量极高。慧鱼模型就是利用“六面可拼接体”这种开放的零件，来构建或者模拟现实发挥你的创意，来完成机电一体化的工业设计为主的模型组建。

一、机械构件1六面拼接体（见图Ⅳ-1、Ⅳ-2）六面拼接体的6个面各有U形槽或凸出的小方块，二者是相互配合的。通过U形槽和小方块的相互拼接，可以实现构件之间的互连。由于这些构件是六面体，因此接合的角度一般为0°或90°。如果需要其他角度的连接，有专用的楔形体可供使用，这些楔形体提供的角度有75°、15°、30°、60°等，楔形体的角度已在其侧面标明。

图Ⅳ-1六面体及六面体的拼接图Ⅳ-2其他外形的六面体及楔形体2齿轮、齿轮轴与齿条（见图Ⅳ-3、Ⅳ-4、Ⅳ-5）慧鱼模型提供的齿轮种类比较多，其中普通外齿合齿轮还可用作蜗轮。

图Ⅳ-3齿轮

图Ⅳ-4齿轮轴和此条

图Ⅳ-5图Ⅳ-3中的第4个通过夹具与金属杆组成齿轮轴3蜗轮、蜗杆和螺旋传动（见图Ⅳ-6、Ⅳ-7）慧鱼模型提供的蜗轮蜗杆形式多样，除图中所示的蜗轮外，所有的外啮合齿轮也都可用作蜗轮。小尺寸蜗杆还可以用作螺旋传动的蜗杆，如图Ⅳ-7所示。

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图Ⅳ-6蜗轮和蜗杆

图Ⅳ-7螺旋传动4导轨与连杆（见图Ⅳ-8）慧鱼模型提供了多种长度的塑料或金属杆件，可用作导轨、连杆和传动轴等。

图Ⅳ-8金属杆、连接杆（塑料）、传动轴（塑料）5万向节、齿轮箱（见图Ⅳ-9）万向节用于和塑料传动轴（见图Ⅳ-8）配合以传递扭矩。齿轮箱用于和电动机相连接，起减速器的作用。

图Ⅳ-9万向节、齿轮箱、齿轮箱（用于齿条）6链条和履带（见图Ⅳ-10、Ⅳ-11）

组合创新法不是任意地把不相干的部分、方面或要素机械地拼凑在一起，而应该是同一整体的各个部分、方面或因素的有效连接。

1　产品组合法

1）同物组合法

同物组合，就是将相同的两个或两个以上的产品进行组合。任何相同产品都可以组合，但组合后的效果会不一样的。

例如，几种不同颜色的笔芯放在一支笔里，就构成了多用的笔；把指甲刀、锉刀、剪刀、挖耳勺等放在一起就成了一个多功能的修剪盒；有学生将烟雾传感器和温度传感器组合在一起，做成了火灾报警器；市面上有一种锅拥有蒸、炒、煎、炸等功能。

2）异类组合

将两种或两种以上的不同类型的产品进行组合，称为异类组合。它可以通过主体添加和异类杂交两种方式来实现。

现在的产品基本都是多功能。例如，现在电视机可以看电视、上网、玩游戏，接电脑办公；西南石油大学机电院2011级学生吴磊等设计了一种集绘图、平面连杆机构演示于一体的多功能教具。

（3）分解重组

任何产品都可以看作各零部件之间的有序组合。我们所看到的组合玩具、模块化机床等，都是分解重组的例子。

例如在1964年，慧鱼创意组合模型诞生了，是技术含量很高的工程技术类智趣拼装模型，它可以是展示科学原理和技术过程的教具，可以保证反复拆装的同时不影响模型结合的精确度；构件的工业燕尾槽专利设计使六面都可拼接，独特的设计可实现随心所欲的组合和扩充。图7-8是用慧鱼模型拼装的机械手。

图7-8　慧鱼模型——机械手

2　信息交合法

信息交合法又称为坐标法，是我国许国泰所创，是一种组合创造技法。基本思路是借助坐标系来集合信息，然后用一个坐标轴上的各点信息依次与其他坐标轴上各点的信息交合，以产生出新的交合信息。如用平面坐标系则称作“二元坐标联想法”（简称二元坐标法）；如用三轴空间坐标系，则为“三元坐标”。

首先，选择信息要素并构建信息交合场。选择信息要素可以随心所欲，无任何限制条件，但信息要素最好取名词、形容词、动词等，如玻璃、扇、气、梯、滑行、日历、清凉、照明、瓶、手摇、管、车、纸、流动、座、三角、笔筒、杯等。将信息要素分别填在X、Y轴上，使坐标轴成为信息标。用两个信息坐标就可以构成“信息交合场”。

然后，思考交叉点含义。

最后，对有意义的交合信息进行可行性分析，以确定尚未开发的技术中有无开发的可能性。分析时可以考虑有无类似的事物？若有，它们之间有何不同？也可以从原理、结构、性能、制造工艺、材料、用途、能源、价格、寿命、经济效益等方面进行对比。

3　形态分析法

形态分析法是利用形态学矩阵寻求大量组合设想的创新技法，是借助形态学中的概念和原理求解问题的组合方式。其特点是：把研究对象或问题，分为一些基本组成部分，然后对某一个基本组成部分单独进行处理，分别提供各种解决问题的办法或方案，最后形成解决整个问题的总方案。这时会有若干个总方案，因为是通过不同的组合关系而得到不同的总方案。所有的总方案中的每一个是否可行，必须采用形态学方法进行分析。机械创新设计构思常用此法。

通常按照以下步骤使用：明确用此技法所要解决的问题（发明、设计）；将要解决的问题，按重要功能等基本组成部分，列出有关的独立因素；详细列出各独立因素所含的要素；将各要素排列组合成创造性设想。

人工智能从诞生以来，理论和技术日益成熟，应用领域也不断扩大，可以设想，未来人工智能带来的科技产品，将会是人类智慧的“容器”。当今人工智能主要是利用电子技术成果和仿生学方法，从大脑的结构方面模拟人脑的活动，即结构模拟。下面我带大家一起看看2017年计算机人工智能的热门好书有哪些：

1、《Arduino机器人制作指南》 Gordon McComb 科学出版社

《Arduino机器人制作指南》是一本机器人科技入门的“大百科全书”，不仅系统地讲解基于Arduino的机器人编程技术，还详细介绍机器人科技必涉的传感器技术、运动控制技术、人工智能技术等。

2、《PVCBOT超简单机器人设计与制作》 梁玮 人民邮电出版社

PVCBOT是难得的团队，几年来非常专心执着的开发基础在PVC的机器人教材，给很多爱好者和小朋友带来欢乐和新知识。这本新书持续的这个精神，带来更进阶的愉快和知识!——国内第一个创客空间——新车间创始人 李大维

3、《机器人技术入门》 魏巍 化学工业出版社

《机器人技术入门》一书图文并茂，是一本实用性比较强的入门级图书。主要具有以下特点：简化基础理论知识，注重图书的实用性和先进性。介绍了机器人技术的基本原理，以及机器人发展历史、应用分类、技术特点、模型及控制等内容。

4、《群体智能与多Agent系统交叉结合》 唐贤伦 科学出版社

《群体智能与多Agent系统交叉结合——理论、方法与应用》可以为信息科学、自动化技术等领域从事智能优化、计算智能、多Agent系统、多机器人协作研究的相关专业技术人员提供参考，也可以作为相关专业的本科生、硕士生、博士生、教师教材。

5、《ROS机器人程序设计》 马丁内斯 机械工业出版社

国内首本引进ROS机器人程序设计的译著，让你全面了解 ROS系统的各种工具。提供了各种实际的示例代码供读者学习和理解ROS的软件框架。本书可以帮助读者从对ROS一无所知到能够通过ROS系统完成小型机器人系统的开发和编程工作。

6、《机器人学及其智能控制》 郭彤颖，安冬 人民邮电出版社

《机器人学及其智能控制》系统地介绍了机器人的基本组成、工作原理和应用实例，内容涉及机器人技术的发展简史、工业机器人的运动学和动力学、机器人控制技术、用于机器人的各种传感器、机器人轨迹规划、移动机器人的定位与导航，以及机器人在工业领域和服务领域的应用。

7、《Fluent145流场分析从入门到精通》 胡仁喜 机械工业出版社

《Fluent145流场分析从入门到精通》全面介绍了FLUENT 145流场分析的各种功能和基本 *** 作方法。全书共分为12章，分别介绍了流体力学基础、GAMBIT基础知识、FLUENT基础知识、Tecplot软件、二维流动和传热的数值模拟、三维流动和传热的数值模拟、湍流模型模拟、多相流模型模拟、滑移网格模型模拟、动网格模型模拟、组分传输与气体燃烧的模拟和UDF使用等知识。

8、《机器视觉》 伯特霍尔德·霍恩 中国青年出版社

《机器视觉》：这本书是计算机视觉的“圣经”!如果任何人想要学习计算机视觉的基本内容，一定要以这本书作为起始点。千万不要错过!尤其是，这本经典著作对于书中概念的杰出的介绍方法。我强烈地将这本不可或缺的书推荐给所有学习计算机视觉的人。

9、《机器人创新设计》 景维华，曹双 清华大学出版社

景维华、曹双编著的《机器人创新设计——基于慧鱼创意组合模型的机器人制作》以慧鱼模型为基础，希望帮助青少年爱好者踏入机器人创新制作的大门，培养青少年对科学与工程学科的兴趣，发掘青少年的创新潜能。

10、《机器学习系统设计》 里彻特 人民邮电出版社

《机器学习系统设计》是实用的Python机器学习教程，结合大量案例，介绍了机器学习的各方面知识。《机器学习系统设计》不仅告诉你“怎么做”，还会分析“为什么”，力求帮助读者掌握多种多样的机器学习Python库，学习构建基于Python的机器学习系统，并亲身实践和体验机器学习系统的功能。

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