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    通辽俩“顽童”摘得全国机器人大赛铜牌(转载《科尔沁都市报》)

    • 作者:admin
    • 时间:2008年07月28日
    • 浏览:0

    通辽俩“顽童”摘得全国机器人大赛铜牌

    指导老师于伟丽讲述研制经过、参赛经历

    来源:《科尔沁都市报》(2008年7月28日)第三版“视点”

        经过3天紧张激烈的角逐,7月18日下午,由中国科学技术协会和湖南省人民政府主办的第八届中国青少年机器人竞赛在湖南省长沙市落下了帷幕。共有来自全国各地(包括香港、澳门)的473支代表队,1357名选手参加了本次竞赛,台湾也派来了代表团观摩竞赛。其中,由我市科技馆负责培训的内蒙古代表队小学组参赛选手孙畅、李和彬(均来自科区明仁小学),在“机器人工程设计成果展”项目比赛中,获得了铜牌。

        返回通辽后,市科技馆的于伟丽老师(带队老师)向记者介绍了获奖机器人“智能泡泡机”的研制经过和参赛历程。

        找“麻烦”

        2007年8月,在接到参赛通知后,市科技馆青少年科学工作室的指导老师于伟丽、张晶辉老师及相关老师就和孙畅、李和彬忙碌起来。“究竟什么样的机器人适合小学生去做呢?这是研制的起点,参赛之初,我们一直在思考这个问题。”于伟丽告诉记者。

        经过一番思考,他们开始收集生活中的“麻烦”,共同寻找在生活中给人们带来困惑的事物,然后每人都列出几个主题,并一一“筛选”。几番努力之后,他们找到了适合“小学生工程设计项目主题”的机器人——“全智能泡泡机”。“舞台上常见的吹泡泡机都是人工控制吹泡泡的,能不能研制出一个‘智能泡泡机’呢?根据一定的条件,可以自动吹出泡泡。这个想法孩子们都很感兴趣,于是我们就决定研制这个东西了。”于伟丽说。

        于伟丽告诉记者,“因为机器人大赛的参赛选手是学生,所以从开始设计到最后成型都应由孩子们自己来完成,我们老师只是给予他们一定的指导和帮助。”

        在老师的指导下,孙畅和李和彬开始从网上查找资料,并想方设法了解舞台上用到的吹泡泡机,借鉴它的一些结构。然后从相关理论资料中确定自己研制的“智能泡泡机”的尺寸比例、原理图和结构图。期限间,他们俩还想到应该让“智能泡泡机”在一定时间内、演员靠近、规定亮度、不同声音等情景下自动发泡。同时从网上找出泡泡液的配方,自己配制泡泡液。

       实验  实验  再实验

        理论上的东西具备了,接下来就得制作原始模型了。“为了节省开支,‘智能泡泡机’的原始模型都是每个人从身边收集的一些废品。”于伟丽告诉记者,外壳用废纸盒;找了一个旧光盘当取泡盘;我们到超市买了几瓶吹泡泡液的玩具,拆下吹泡泡的塑料圈后放到取泡盘上……开始时,一切从简。

       “取泡盘上需要几个塑料圈才能让泡泡吹的又多又好呢?4个不行,10个也不行,不是吹的泡泡少,就是吹出去的都是水。经过反复实验,我们确定要用8个塑料圈。”于伟丽告诉记者。

         取泡盘和后面的风扇应保持多少角度?又一个新问题,还是经过反复的实验……“研制的过程就是一个实验、实验、再实验的过程。”于伟丽说,研制泡泡机的过程中,老师和学生们经常加班到晚上12点。

        于伟丽告诉记者,“智能吹泡泡机”的主板是一个现成的机器人主板,这是所有参赛选手共同具备的一件东西,这件东西是所有机器人的大脑。大脑有了,但让其如何根据自己的需要去思考就是两个孩子要自己动脑的事了。孙畅、李和彬两个在老师的指导下,从网上下载程序,并编制程序做出演示,不断更正错误程序和排除故障,直到最佳状态。“有时候为了考两个孩子,我们会故意弄出一些故障让他们去排除。”于伟丽说,经过反复实验,孩子们陆续在模型上安装了声音、光线、红外等传感器。

        在于伟丽提供的一个视频中,记者看到了“智能泡泡机”研制过程中的部分画面:原始模型组装完毕后,尽管还不美观,但事先设计的一些场景都得到了实现。“我们是共产主义接班人,为了革命的光荣传统……”两个孩子唱起了《中国少先队队歌》来检验声音效果,取泡盘飞快地转动,泡泡欢快地被吹了起来;接下来拿手电筒检验光线效果,于伟丽又从家里拿来了一个布娃娃当演员,两个孩子用毛线接着布娃娃在泡泡机前走动,泡泡都被成功地吹起来了……

       “‘智能泡泡机’研制成功的那一刻,我们兴奋无比,大家拍手、互相拥抱。”于伟丽的脸上露出了一丝骄傲的神情。

       比赛获奖

        第八届中国青少年机器人竞赛于7月16日在湖南长沙举行。出发前的几天,师生们开始美化“智能泡泡机”的外观。废纸盒不用了,换上了亚克力板(有机玻璃板);储存泡泡液的盒子是在超市买的塑料储物盒;于伟丽从家里拿来了一个数码相机盒盖住了泡泡机的主板部分,并在上面贴了一朵自制的小黄花;泡泡机的外型按照学生的意见做成了汽车的样子。最终成型的“智能泡泡机”是一台缩小的科普大篷车,车牌号“蒙 G61845”,这是市科技馆一辆汽车的车牌号;声音、红外等传感器分别装在了“车”灯上。

        7月13日,于伟丽和孙畅、李和彬启程奔赴长沙。为避免泡泡机在路上损坏,临行前,他们把泡泡机拆开,准备到长沙后再重新组装调试。于伟丽告诉记者,内蒙古代表队共参加了两个组的比赛。其中孙畅和李和彬参加的是“机器人工程设计成果展”项目的小学组比赛;呼和浩特市一中的两名学生参加的是智能机器人竞技高中组比赛。

        7月15日凌晨,于伟丽、孙畅、李和彬三人抵达长沙。下了火车在宿舍稍做安顿之后,他们便立即赶赴比赛现场做赛前布置。但是在匆忙之下,于伟丽发现泡泡液和展板忘带了。“两个孩子还小,我不敢让他们回宿舍去取东西。当时我给孩子们交待了一下要做的工作后,自己打车回到宿舍取回了展板,并到超市买来了原料,重新配制泡泡液。”于伟丽说。

        竞赛于7月16日正式开始,在竞赛现场,孙畅、李和彬认真地组装、调试“智能泡泡机”。一切就绪后,泡泡吹起来了。“竞赛现场人很多,且在很远处都能看到泡泡机吹起的泡泡,当时人们纷纷向我们的展台涌来。”手伟丽说。

        在于伟丽的一个小笔记本里,很多观众都对泡泡机留下了新奇、有趣的评价。按照大赛规则,参赛学生要针对机器人的设计、制作过程回答评委的提问,而在回答这些问题时,老师是要被请出场外的。透过门缝,于伟丽看到,两个孩子在答题时跟评委有说有笑,一点都不紧张。孙畅在回答完评委的提问后,告诉于伟丽得个银牌没问题。

        7月18日,竞赛结果揭晓,“智能吹泡泡机”获得了一枚铜牌,呼和浩特市的两名学生获得了一枚金牌。原以为能获得银牌的两个孩子很失落。于伟丽安慰他们说,“我们应该高兴,因为这是我们第一次参赛。”孙畅赛后说,“我们要一年比一年好,今年铜牌,明年银牌,后年一定能拿金牌。”

       通过设计机器人能全面培养学生的各种能力

       于伟丽告诉记者,此次是自治区首批小学生参加全国机器人大赛,能获得铜牌已经非常不容易了。“孙畅、李和彬的表现很出色。但我们在比赛现场也发现了‘智能泡泡机’的一些弊端,比如,吹起的泡泡落在地上,地就非常滑,现场就滑倒了两个人。我拿这个当场考学生如何解决,他们反应很快,说可以在泡泡液里放防滑液,此外,还可以在舞台上铺上地毯;我们进入的比赛场馆有个感应门,学生们当时就说,这是‘红外感应’装置。他们嘴里说的都是一些专业术语,他们真的很出色。”于伟丽笑着说。

        于伟丽告诉记者,通过此次竞赛,我们也注意到了青少年的科技培训的重要性,广大青少年都应该加入到这一培训中来。“目前市科技馆青少年工作室智能机器人培训班引进了先进的设备,正在大规模招收新一批学员,我们要使青少年学生在轻松愉快的‘做中学、玩中学’中巩固所学知识,让青少年从不良影响的网络游戏中走出来,在组装机器人活动中培养对科学的兴趣,并能掌握发现解决问题的方法,突显创造与创新,强化团队精神,全面提高孩子们的综合素质。”

     

       

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