行李智能化托运、半自动辣椒采摘、客车安全逃生……又一波学生创新发明“上线”

2019-02-12 08:43:59 衢州日报

衢报传媒集团记者 吴昊斐 通讯员 叶建峰

你在机场托运行李时是否有过行李丢失或是行李难觅的遭遇?新闻中看到满载乘客的客车突遇意外却难以逃生心中是否充满了痛惜?采摘辣椒被刺鼻刺眼的辣椒水折腾得难以忍受时,是否想过如果有个自动采摘机就好了……日前,第15届衢州市青少年科技创新大赛落下帷幕,一大波衢州学生的创新发明“新上线”,同学们就用自己脑洞大开的奇思妙想解决了这些问题。

此次青少年科技创新大赛上,分科技实践活动、科技创新、少年儿童科幻画等多个项目,共评出一等奖31项、二等奖51项、三等奖86项,其中几位中学生的科技创新项目吸引了记者的注意。1月25日晚,记者见到了这些“脑洞大开”的创新项目。

他想要解决 令人头疼的行李托运问题

郑恺(衢州华茂外国语学校高中部高一学生)

去机场乘坐飞机时,你有没有遇到过提取行李等待时间过长、行李难辨认、没有人核实行李等问题,甚至遭遇过行李丢失?这已经成了不少人出行的日常困扰。

2017年3月,一则《首都T3机场国际行李丢失内幕》的新闻引起了当时还是初中生的郑恺的注意。“行李问题真的是困扰了很多人,我就想有没有一种办法能‘认领’行李箱,现在智能化这么发达,我就想用当下比较成熟的扫码识别技术来试试看。”郑恺神采飞扬地说起自己的想法。

有了这个想法,中考一结束,郑恺就立刻行动了起来,2018年7月份到网上发放电子调查问卷,调查人们对目前航空托运行李的态度,共回收有效问卷367份,并做了详细的分析。为了了解最真实的行李提取感受,他借助假期出游的机会分航班提取行李进行了深入的评测。

在做了充分的前期准备后,一个初想浮现在郑恺脑海中——当行李搬运至转盘,由转盘运输经过扫码区时,扫码系统扫码读取行李信息的同时超声波定位系统确定该行李的位置,行李继续运转等待提取,超声波系统同时检测传送带速度,通过电脑算法实时运算行李位置。

当旅客到达行李提取处并自助操作发出提取指令,乘客的验证码与录入的行李信息进行匹配,匹配成功后将由转盘和机械提取结构共同将行李运送到旅客所在的行李提取窗口,在运送的同时通过计算机算法告知旅客需等待的时间。

“行李到达后,旅客即可提取行李离开。真实实现行李随到随取,而且可实时追踪,让旅客放心。”郑恺说道。

郑恺不仅有了想法,还把想法通过一个模型实现,设计、建模、拼装、测试……郑恺整整花了四五个月的时间来调试这个智能化行李提取模型,比赛的前一天一整晚都没睡都在调试。

“从建模开始就要考虑很多细节,除了自己动手组装外,还学了CAD制图,因为太多都是学校里没学过的内容,课后也花了很多时间找老师和其他专家学习。”郑恺告诉记者,看到创新项目初现雏形,他心里非常激动,“很有成就感,觉得是一件很有意义的事,虽然还有很多需要再完善的,但也觉得好像能为大家解决点问题,所有遭遇的挫折都不算什么了。”

目前,郑恺的《航空托运行李智能提取平台》即将参加省青少年科技创新大赛,而且也正在申请国家专利。

一次农家乐经历, 让他萌发了制作 半自动辣椒采收器的想法

叶诚铭(衢州二中高二学生)

到农家乐体验农活,是不少家长都会带孩子去感受的周末活动,不过,对于叶诚铭来说,就是这么一次农家乐经历,却打开了他创新发明的触角。

去年暑假,叶诚铭跟着妈妈到农家乐游玩,农庄里有许多辣椒田,一些工作人员正在弯腰采摘辣椒,长时间的劳作不仅让他们腰酸背痛,刺鼻刺眼的辣椒水更是让他们的手指变得通红,还有的被辣椒熏伤了眼。

看到这一幕的叶诚铭深有所感:“我跟农场主聊了许多,发现这样的效率比较低,就想到能不能用一种半自动的采收器,一方面提升效率,另外又解决工作人员采摘过程中的问题。”回家以后,叶诚铭就上网查了许多资料,确定了用两组同步带轮的装置为主体,根据辣椒的特性,将装置前段的夹剪与同步带轮有机结合,使得使用时能确保先夹后剪,同时还可以连续采摘多个目标,提升效率。

“最难的就是这是个机械装置,在我们目前的课程中,技术课中有涉及一部分,但很多还需要在课后去请教老师,找了很多资料,对自己来说是一次很难得又很美好的经历,希望真的能帮到这些农场工作人员。”叶诚铭说道。

“我总想着 能有什么办法多救些人”

吴易凡(衢州华茂外国语学校初二学生)

说起自己这次发明的《能快速逃生的“警”—“车”联动的客车》,吴易凡颇有感触地说:“我总想着能有什么办法多救些人。”

去年暑假,吴易凡的姑姑到日本考察,没想到途中乘坐的客车发生自燃,虽然没有人员伤亡,但当时险情让姑姑回国很久后依然余惊犹存。当姑姑把过程描述给吴易凡听时,他感同身受。

“我一直都很关注这些,总觉得是有办法让更多人更安全的。”初一时,吴易凡就设计过一款逃生气垫,这次听到姑姑经历的事后,上网查询相关案例,更是发现有许多触目惊心的事故,他就想着怎样才能让客车在发生意外的情况下乘客能快速逃生。

在做了许多研究后,吴易凡先寻找目前客车逃生中存在的漏洞或不妥的地方,比如破窗安全锤,现在的客车上虽然都配有,但配的比较少,而且都是在比较高的地方,一方面对乘客来说不方便,逃生速度也会变慢,而且砸碎的玻璃可能会对逃生中的乘客造成另外的伤害。在和老师探讨了相关的技术后,吴易凡想到能否把车厢地板以上的墙体和车窗都快速化为逃生门,当发生意外时,通过传感器等相关系统直接两边车体打开,既能防止逃生时拥堵,提升速度,又不用破坏车子,如果车子损坏不大,还能直接重新使用。另外他还设计了传感器触动、司机启动按钮、乘客启动按钮等三种触发方式,避免行驶过程中触发造成的其他事故。

“我还设计了车载无人机,在事故发生后可以快速释放,无人机和110指挥中心之间建立联系,能及时施救。”吴易凡说,如果他的发明真的能救人,这种成就感真的不是一句话能说明的。

指导老师金友滨:保护孩子的好奇心,不要轻易否定孩子

这三个科技创新发明项目的指导老师,都是来自衢州二中的金友滨老师。近十年来,他指导的学生获得省级及以上科技创新类奖项60余项,说起他的“爱徒”们的共同特点,他说:“他们都对世界充满了好奇,而且特别善于观察,他们的父母也特别肯定他们,不会轻易否定孩子。”

郑恺特别喜欢飞机,电脑屏保、微信头像、QQ签名都跟飞机有关。“我看到飞机心情莫名就变好了,以后想要读航空航天相关的专业。”郑恺说,父母特别尊重他的喜好,也因为对飞机的喜爱和关注,他经常浏览与飞机相关的新闻,机场行李托运就是这样发现的。“而且他们都鼓励我自己动手解决问题,所以这次模型都是我自己一点一点做出来的,已经习惯了。”

上初二的吴易凡,这次的客车模型制作过程中需要焊接传感器,也都是自己动手完成。吴易凡的爸爸告诉记者,儿子特别喜欢音乐,也喜欢音箱,所以在他六年级时给他在网上买了许多零件,吴易凡自己动手焊接组装了一个小音箱,音效还非常好。

“有时候当孩子冒出一个看似‘天马行空’的想法时,不要轻易否定孩子。”金友滨告诉记者,经常有学生会和他交流自己的创新想法,范围非常广,很多并不是他熟悉的范畴,但他从来不轻易否定学生,总是鼓励他们去寻找解决方法,寻找答案,并为他们提供一些专业的资料和想法。

“兴趣是最好的老师,让孩子们的眼光放得更广更远,增强他们的实践动手能力,善于观察身边的事物,经常性的独立思考,假以时日,创新意识和创新能力就能得到提高。”金友滨说道。

[责任编辑:赵星星]