独一无二的“87制造者”_机器人论文

独一无二的“87制造者”_机器人论文

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在第三届香港CTEA创意科技机械人大赛再探月球(高级组)中,广州市第87中学获得了冠军。冠军作品的主创人员是两名痴迷机器人的大男孩:林晓鸿和卓俊辉。他们利用大量的课外时间设计,制作出来的机器人,总让人耳目一新。

独一无二的“87制造”

在香港CTEA再探月球的竞赛现场,许多参赛队的机器人几乎为同一版本:机器人制造公司生产的机器人。林晓鸿和卓俊辉的机器人却是推陈出新。比如,在搭载、导航的问题上,他们改良了“叉车”,大刀阔斧地把原来三个轮子去掉了一个,降低了登月运载机器人的底盘高度,脱离速度迅速加快。又如,在采矿方式上,将“推土机”改装成“铲车”,采矿成功率达100%。

近几年,玩机器人成了中小学一项热门科技活动,比赛越来越多。但许多学校直接购买公司的机器人参赛,制作、编程都是现成的,几乎没有创新,林晓鸿和卓俊辉这支队显得特别“另类”,他们没有复制成品,而是自己组装,是独一无二的“87制造”。

“87制造”胜在技术创新

林晓鸿和卓俊辉获得的各种机器人比赛奖项,可以列一个权威的机器人竞赛,多次获得一等奖。

而历次比赛,他们所做的机器人,没有一个和公司产品一样,每年他们只买一张比赛图纸、若干零件,自己编程组装。林和卓二人曾在技术资料档案中写道:“自主知识产权”是不断创新的根本,我们的作品绝对是最好的、最有创意的!

为什么要自己设计制作?林晓鸿认为,机器人比赛的灵魂在于技术创新,如果用现成产品,游戏就没有乐趣了,“就像做题目,思考的过程才有乐趣,如果一开始就看了答案,做题有什么意思呢?”在他看来,创造及其背后参赛者的智慧心血,才是这场竞技最有价值的部分。

有梦想“气质”的机器人

要达到创新的境界,必须通过真刀真枪的专业训练,才能真正成为机器人专家。林晓鸿还记得第一次参加训练,教练给他布置任务:用一堆拆散的零件,组装成一个机器人,让它走出一条直线。这是最基本的操作,但对从没接触过机器人的他来说,近于“蜀道之难”。用两个马达,一个RCU加一个灰度测量模块,怎么让它们“活”起来?他研究了半天才编出程序。

随后是不间断的训练,每天放学后,他们就在一起讨论,如何使机器人完成指定任务?有时一个问题费时半年才想出。

这样诞生的机器人,注定和创造它们的人一样,带有梦想的“气质”。2008年广州市青少年机器人竞赛,其中一个技术问题是:两个机器人如何互通信息?不可能给它们装两台电话呀!问题卡住了他们,整整三天停止了训练,坐在图纸旁,瞪着横竖交错的黑线。直至一次,教练偶然对着机器人点燃了打火机,心细如发的林晓鸿发现,机器人竟然有感应。他兴奋地报告了这一发现。但即使有感应,也没有可能叫机器人点打火机!林晓鸿没有放弃,他试用手电筒照射,机器人同样有感应。一个振奋人心的新方案出来了:用火焰传感器。几只小灯泡,做成通讯系统,灯光一照,机器人就能接受到信息。

比赛时,一闪一闪的灯光有如神来一笔,在场的裁判、教练、学生拍案叫绝。要知道,一般人只想到用公司的通讯设备:无线发射、接收模块。而这个设计呢,几只小灯泡加上火焰传感器。更让观众享受的是其中自由美丽的想象力,闪亮的灯光传递“就像古代战争的烽火传信”,极富诗意!

每一个灵感,都让他们的机器人提升一个级别,也将又一批对手抛在后面。

注入生活的创意

在生活中,林晓鸿和卓俊辉总是伺机“破坏”东西:家里的电器,如电视、音响、收音机,全被拆过一遍。林晓鸿不仅是班上的电脑课代表,也是家里的电脑维修工。以前,电脑显示屏坏了,拿去修,他跟在一旁看。现在电脑要是再犯毛病,他就自己拆开修理,“其实很简单,换几根线,我也行。”

说起将工程技术应用到生活中,林晓鸿还有一项发明创造:紫外线消毒灯人体感应器。非典过后,除了医院外,一些公共场所,都安装紫外线消毒灯,进行空气消毒。但由于人为疏忽,造成安全事故:许多学生、婴幼儿被灼伤。

他注意到市场上有一种“人体感应开关”,能够“人在灯亮、人离灯灭”,刚好与紫外线消毒灯改进思路相反。他就此进行研究,获得了23届广州市青少年科技创新大赛(发明创造)二等奖。研究成果被命名为:打不开的“潘多拉盒子”。林晓鸿说,自己要用智慧锁住“潘多拉盒子”,让邪恶永远装在里面,永远打不开。

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