環保全智能全智能垃圾桶設計

詹尚倫 劉俊 武傳勝 陳濤 彭亞楠

【中圖分類號】 H122 【文獻標識碼】A 【文章編號】2236-1879（2017）05-0045-02

生活中，我們觸手可及的東西有很多，小至家中的保鮮盒，大至路邊的全智能垃圾桶。不止到你可否注意過那些造型多變的全智能垃圾桶？他們總是張大嘴巴，接納我們所丟棄的一切穢物。這都得歸功于它有個海量的“胃”——塑料袋。眾所周知，塑料袋對環境污染很大，所以能否好好利用塑料袋的意義十分重大。

根據我們小組對日常生活的觀察，發現目前因為全智能垃圾桶的大小、設計等因素的影響，塑料袋并不能充分發揮自己的作用。這無疑是間接給環境加大了壓力！所以我們小組決定設計并優化現有全智能垃圾桶，讓它能更好地利用資源，盡量使塑料袋能在它身上發揮出全部的價值。這樣，既滿足了現代人的綠色生活的理念，又可以減輕當前環境的負擔，一舉兩得。

針對這個目標，我們小組先對全智能垃圾桶的結構進行了剖析。

市面上的全智能垃圾桶都以其框架在一定的空間內劃分一塊一定體積的區域，在此套上塑料袋便可使用塑料袋的作用。又因被使用作垃圾袋的塑料袋往往是成球狀（擴張后），所以大部分的全智能垃圾桶也是以圓柱為主要形狀的。但是受到全智能垃圾桶的大小影響，過大或過小的塑料袋無法充分利用。因此，我們小組總結出全智能垃圾桶的大小是影響塑料袋使用的最根本的、最主要的因素。我們也應該從這方面著手以解決問題。

可是全智能垃圾桶的大小是一定的，怎么能隨意改變其大小呢？即使能改變，其造價一定不便宜。我們的針對人群是普遍的家庭或小型工廠，過高的造價實在是不合適。那么是否真的無法解決呢？為此，我們也去咨詢了相關科目的老師、專家。他們給出了不少建議，對我們后來的制作起了不小的啟發作用。這些建議中，最具代表性的是兩種：一是調節全智能垃圾桶的高度，那么無論是特別大或是特別小的塑料袋都能容納、使用了。二是改變全智能垃圾桶開口的大小，以適應各種塑料袋的半徑變化。

首先是第一種設想，改變全智能垃圾桶的高度。首先我們是受到市面上的一種可伸縮的杯子所提出的，這也是我們最原始的構想。它是由多個半徑不同的圓環分別套在同一個固定的底盤上，而各個圓環又是可以活動的。而圓環被拉高了以后，可用塑料桿固定。那樣子，我們只需要選取半徑大小適合的圓環來套住塑料袋便可以使用各種塑料袋了。但是有老師對我們的設想指出了不足，即是穩定性不夠，圓環容易下滑，造成垃圾倒出，反而事倍功半。即使是我們想出用塑料桿來固定，但是由于塑料桿的攜帶也不方便，反而造成了全智能垃圾桶本身的累贅。這也不符合我們在群眾調查中結果中顯示的“簡潔大方”的要求，所以我們決定再次詢問有關專家。

后來在一次偶然的機會，我們突然注意到了某服裝品牌提供的塑料袋。這種袋子的開口是用兩條繩子通過拉伸來進行對袋子的封閉，而打開也十分容易，只要輕輕拉開袋子的開口，馬上就打開了。于是我們想到：是否全智能垃圾桶的開口也可以這樣呢？我們馬上對有關專家進行了訪問。

根據專家的意見，我們的設想的確是可行的。對于此，我們可謂是欣喜若狂了！接著，專家又問了我們幾個問題，而問題圍繞的基本上都是如何固定垃圾袋；若是開口可以伸縮，又如何伸縮等問題。我們思考良多后作出了回答。專家對我們的想法稱贊有加，這就更加強了我們的信心。同時專家還對我們的想法加以指導，使計劃更完善，設計更合理了。

另一個重要的問題則是如何在這種開口上固定塑料袋的問題。

我們本來計劃在所用的防水塑料布上加上鉤子，但是這樣一來是無法讓布縮到最小，反而會影響全智能垃圾桶的容積。所以我們經過商酌后，決定在開口布料的一定位置，對稱的開四個小口，那么垃圾袋的手提繩就可輕易地系在布料上了。另外，對于比較大的袋子，則可以直接套在桶身上。

首先我們做的是討論模型的制作材料。

因為是模型，所以不需要用到我們原定計劃中要用的塑料，那我們要用什么來代替呢？我們開始是想用較結實的材料，例如泡沫塑料。但是，我們試過其堅固度，發現其質地太脆，若是一不小心，很容易就弄斷，不利于我們成果的保存。后來又考慮過許多材料，但從經濟、實用價值來看，我們覺得還是紙品比較好，尤其是卡紙。雖然相對而言，卡紙仍是比較軟，但是它做出來的效果最好，流暢而不生硬。而之前試過的其他材料總是做出來很生硬。就以泡沫塑料為例，它必須是要沖制才會線條流暢。但是我們的工藝技術不高，根本沒有設施可以進行沖制。我們只能將一塊塊的泡沫版割開，再一片片地用釘子釘好。這樣做出來的是長方體形狀的全智能垃圾桶，不但外形丑陋，另外與我們的初衷也不同。況且它做出來非常輕，非常容易脆，實在是不適合我們的設計。在這種情況下，我們還是決定選擇卡紙來做我們的桶壁材料。對于桶底，我們覺得應該找更結實的材料。考慮到環保的問題，我們還是認為以紙做材料比較好，所以就采用了厚紙皮來做底。另外一些瑣碎的材料，我們覺得不怎么需要討論，就想一邊制作時遇上問題才解決好了。

于是我們先是找來了厚紙皮和卡紙。將兩卡紙卷起來，呈空心圓柱狀，再用訂書機和膠紙將它們連接起來就做出了我們模型的桶壁。再將厚紙皮剪成圓形，我們全智能垃圾桶的桶底就做好了。關于如何銜接的問題，我們本來是想只用大量的膠紙將它們粘起來，但是考慮到外觀的美化問題，我們就改變一下設計中實物制造的標準，采取了新的措施。我們用一個足夠大的洗衣袋（模型實物用的是宏遠酒店的洗衣袋，是酒店的贈品）把這已粘連的兩部分合體包裹起來。這樣一來，既解決了開口如何裝繩子、如何做到了開口可變大小等問題。同時，全智能垃圾桶的外觀線條也比較光滑流暢，不如當初那般簡陋。待洗衣袋裝好那兩部分的合體后，在接近開口的地方，我們剪開了四個小口子，它們就是原來設計中用作系袋子的裝置。而洗衣袋的上端部分（由于卡紙的高度，模型中是看不出來有多余的布料的）則是原來設計中要用到防水塑料布的地方。由于洗衣袋本來的繩子就是尼龍繩，因此不需多變。原設計中有內容便是用質軟的細鐵絲穿過繩子，以便固定繩子的牢固。模型中不具的原因主要是我們的鐵絲無法穿過繩子，因此模型上是沒有那么個設計的。

模型做出來后，由于外觀我們沒有多少時間可以再將它美化。所以整體看上去并不美觀，而且結構簡單。這雖然達不到我們設計目的中要大方簡潔的要求，但這模型還是可以在一定程度上體現我們的設計目的的。（我們采用的宏遠酒店的洗衣袋上有該企業的商標，我們雖然并未征其同意，但我們并不是以盈利為目的，因此不觸犯法律，特此說明。）

在模型完成之際，我們小組也小小地松了一口氣，還是不敢松懈，因為還有我們各自的體會和論文未撰寫完畢。我們很快就利用了課間、課后的時間，進行了深刻的交流，談論了自己在活動中的收獲以及體會。還提出了各自對論文的見解，在以后撰寫論文時減輕了一定的壓力。而在后來的寒假里，我們小組也有時利用網絡（QQ或是MSN，郵箱也有）或是電話進行聯絡，以解決各自撰寫體會，或是撰寫論文時幫忙撰寫的組員回想關于活動中的細節等。總之我們在互相幫助下，終于完成了我們各自的體會。

截止到我們各自的體會寫完，我們對這次研究性活動進行了一次總結。

這是我們進了莞中以后的第一次自主的學習活動，因為我們小組的每個組員都是第一次聽這種學習方式，所以開始的我們都是抱著好奇、覺得很好玩的心情進行這個活動的。因此雖然是第一次，我們也有“初生牛犢不怕虎”的精神，在一片哀怨聲中，我們依然熱情高漲。

但是一旦投入進去就發現原來這活動并不如我們想象中那么簡單好玩的。首先在確定課題上我們一開始也有不少的紛爭，甚至是做課題的類型都是引起紛爭的導火索。好在我們的組員都是脾氣好的人，這些小小的紛爭并不影響我們的團結和積極性。最后我們大概用了幾個星期的時間來確定我們的課題，進度似乎遠遠落后于班上的其他小組。而我們確定的課題也頗不受別人的認可，覺得我們是在玩玩而已，甚至有人還對我們的課題開玩笑。說不沮喪是假的，但是我們沒有頹廢下去，因為我們知道要讓別人看好，只有自己更努力！

由于我們一開始的速度就比別人慢了，所以我們討論時的效率就盡量提高了。而且學校在中途有好幾周的活動，我們的組員在不同程度上的負責了一些班上、學校里的任務，也有參加學校活動的，導致我們要完成我們課題的時間就更短了。我們沒有因此而覺得自己不行，我們改變了我們的實行方式。別的小組通常是分幾個人，一組一組地行動的，考慮到我們小組本身組員就較少，所以我們是分開個人行動的。然后再將各自的行動結果一同進行分析，再得出共識。這樣一來我們就不需要特地地去配合每個人的時間，又可以比較高效率地完成任務。

我們的組員都非常地負責認真：出門調查的黎展華非常負責，將數據一一記錄好了，再拿回來給魏璟君整理；在家上網調查的王路易也很嚴謹，將自己搜索回來的資料好好地儲存，再拿回學校，供我們小組進行參考、更好地設計我們的全智能垃圾桶。魏璟君則是認真地整理資料和撰寫論文，并將整個小組一直以來的行動好好地記錄下來了。最后面對一同所制造地模型，雖然我們都覺得它不美觀，但都很高興，畢竟是我們共同的勞動成果啊！

到最后，我們高一的第一次研究性學習終于結束了。過去的酸甜苦辣、高興的事、悲傷的事雖然在現實中過去了，但我們的心里總會有那么一個地方儲存這這些記憶，成為我們高中生活的一抹絢麗色彩！而盡管我們所做出的成果仍有不足，甚至在時間也沒有做到最好，但我們都相信，這些不足一定會是我們進行下一次活動時的寶貴經驗，更是我們未來人生路途上的寶貴經驗。最后，我們相信在下一次的活動中，一定會比這次做得更好，發揮出我們最好的狀態！