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火种一号莱阳梨火星种植实验基地创 [复制链接]

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为激发青少年创新热情,提升青少年创新能力,培养青少年创新精神,年8月初,创新人才培养计划青岛市选拔赛启动,并于8月30日完成最终评审,活动取得圆满成功。

本次活动的主题为“人类移居火星”,要求学生以火星城市建设与规划为切入点,基于智能硬件进行创作,为星际移民计划助力。自公布获奖名单后,想必大家对这些同学以及他们的获奖作品一定充满了好奇,那就跟着小编一起听一听获奖者背后的故事吧!

“火种一号”——莱阳梨火星种植实验基地

设计思路

赛事公布后,我们了解到火星上有大量的沙土,讨论后想到了家乡的特产“莱阳梨”,它恰好适合在沙土中生长。考虑到火星上的土壤酸碱度与地球的相似,我们便大胆构想可不可以将莱阳梨移植到火星上培育。经查找资料后发现,火星上的沙土中有许多重金属,而且含有强氧化性的高氯酸钙,大量食用后会中毒,所以我们想通过种植莱阳梨,来检测一下它的含毒量到底有多少,进而为下一步移居火星做好前期准备。我们还根据莱阳梨的生长特点设想出了无土栽培技术,进行对比实验。

作品特色

全自动种植园:密闭式生态模拟系统,自动调控温度、湿度、光照强度等,保证莱阳梨能在火星的恶劣环境下正常生长。种植园内分有土栽培和无土栽培两个区域。

多功能轻量钢结构防护墙:内层为太阳能发电板,外层为高强度轻量合金防护层,搭配气象卫星,实时监测种植基地附近的自然环境。当环境良好时,防护墙呈打开状态,内层太阳能发电板露出,搭配聚光装置,可以实现较高效能的太阳能发电,当遭遇恶劣环境时,防护墙升起,呈金字塔型,笼罩整个基地,保护基地各项设施不受影响。

神农号多功能综合型服务机器人:服务车采用模块化构造,可随机更换农耕、采摘、科研、救援、运输、存储、建筑等不同功能模块,来应对不同的工作环境。车轮采用网格状石墨纳米纤维,对于轻度损伤可以自动恢复,实乃星际旅行、外星移民、科研勘探必备工具。

成员感悟

李昕宇(山东省莱阳市第一中学)

年世界机器人大赛RoboCom精英赛(初中组)季军

年国际航联青少年航空绘画大赛中国区选拔赛三等奖

年全国青少年航空航天模型选拔赛山东省级一等奖

年创新人才培养计划青岛市选拔活动获优胜奖

年创新人才培养论坛获三等奖

年青少年机器人等级考试四级

年山东省中小学生创客大赛WER能力挑战赛一等奖

年北京市“创计划”创客挑战赛二等奖

大家好,我是莱阳市第一中学的高三学生李昕宇,有幸再次参加“创计划”比赛。此次作为队长我带领学弟们参赛,就是希望能将创计划比赛传递下去,让更多的同学参与到活动中去。此次比赛我负责整体规划、PPT制作、绘制思维导图、调试程序等。

创客学习就是要把理论与实践相结合,把“死记硬背”的知识通过设计作品、准备资料等形式,将抽象的知识具象地表现出来,达到融会贯通的效果。

多个小时绘制的思维导图使作品一步步找到了设计点。表格能清晰地将火星与地球上水分、公转周期、温度、大气成分、压强、地壳成分、土壤、重力等数据比对展现出来。这些工作对于找出问题痛点,寻求解决方法有极大的帮助,大大提高了我们的创作效率。通过文字介绍、图片展现、视频播放等方式,幻灯片全方位展示了基地的功能,以及我们创作的整个过程。

最终答辩,我们更是做了十分充足的准备。答辩前我们整理出了所有能想到的问题和数据,为了能更好地掌握一手资料,我们还特意电话询问当地梨农从嫁接到生长过程及维护等。为了使每人的表达更流畅,我们还专门找老师进行了语言表达技巧方面的培训,每天都进行随机实物演练,家长当评委,三人配合解说。在练习中我只顾着想如何去表达想法,而忽略了队友所表达的内容,总出现重复表达,慢慢地我学会了一边听队友说一边想词,还及时进行补充及纠正内容,我们很快就形成了默契,不会出现冷场现象,为答辩打下了坚实的基础。最后我们考虑到梨不能长时期存放,于是我们尝试做成梨膏、梨汁等产品,供人类后期食用。

由于时间紧,我们都是挤出时间一起创作作品,经常熬夜到凌晨。但是大家团结协作,没有一丝抱怨。相信这段时间的经历会成为我人生美好的回忆,在比赛中我又获得了成长。

感言·家长的话

高三学习任务重,但是孩子还是克服种种困难,团结协作地参与到了创作作品的全部环节——绘制导图、调查资料、分析数据、程序的调试、场馆的建设、答辩训练等,并在这个过程中找到了自己听讲方面的不足,这对孩子的文化课学习产生了很大的促进作用。这次活动,孩子担任队长,作为团队规划者,担子更重,但是这也同时激发了她更强大的潜能。感谢组委会给孩子们提供了这样好的比赛平台,让孩子们有了展示自己的机会。

李中和(山东省莱阳市第二实验中学)

年ROBOC国际机器人创客能力二级

年世界机器人大赛RoboCom精英赛(初中组)季军

年青少年机器人等级考试四级

自学了无人机驾驶技术、航拍技术、视频剪辑和特效制作

大家好,我叫李中和,是莱阳市第二实验中学的初四学生,在团队中主要负责程序设计,协助队友搭建实验基地,完成部分资料搜集工作。

为了增强实验基地的场景性,我们把棕色橡皮泥粘在了厚纸板的表面,但在程序调试过程中,我发现神农号多功能服务车无法在橡皮泥上行走,我便铺设了黑色的巡线。为解决移植梨树问题的时候,我设计了机械臂,又重新设计了程序。舵机无法带动保护罩时,我们将其镂空减轻重量,我重新编制程序一次次调试程序,直至舵机能够带动保护罩。为了让各功能场馆形成一个相互贯通的整体,我们为试验基地架起了能源输送管道。当沙尘暴来临的时候,这些管道铺设在地上,可以增强基地防护罩的抵御能力。我们还用一系列的发光二极管模拟光源,通过编写程序使其智能化——当光线过强的时候,灯泡会自动减少亮度;当光线过弱的时候,灯泡会自动增加亮度。我们的多功能服务车通过编写程序使其具备了巡线搬运、采摘、灌溉等功能,为了达到直观的效果,我们一次次地进行实验,模拟梨树搬运过程,梨树太轻易倒、太沉又夹不起来,最后在底部一点点地加太空泥,不断地测试,终于成功完成任务。我们高兴地在一起欢呼,深深地体会到创客的艰辛与快乐。我们还设想让大棚可以实现自动化,所以我们用了温度湿度传感器来检测大棚内的环境条件,并实现自动调节——当环境温度或湿度过高时会自动降低温度或湿度;当环境温度或湿度过低时,会自动升高温度或湿度,实现闭环控制系统。

比赛培养了我们的团队协作精神和沟通表达能力,点燃了我们心中好奇和创新的圣火,带领我们走进了科技王国,让我切身体验到了团队协作意识和创新精神的重要性,发现创新可以让合作变得更加美好,合作可以为创新注入鲜活的力量。“创计划”让我感受到了梦想的力量,我想当一名软件工程师,将来去华为工作,努力为国家的信息技术不再被“卡脖子“而贡献自己的一份力量。

感言·家长的话

鼓励孩子参加“创计划”,是想通过比赛,呵护好孩子的好奇心、探索精神和合作意识,看到孩子时而严谨时而兴奋,时而交流时而沉思的样子,我们感到我们的选择是正确的。最后,我们要感谢组委会为孩子们的成长搭建了这样好的平台,感谢各位评委老师让孩子仰望起了梦想的星空。

任昱丞(山东省莱阳市第一中学)

年山东省中小学生创客大赛(初中组)一等奖

年全国中小学电脑制作活动(初中组)三等奖

二胡十级

跆拳道黑带一段

大家好!我叫任昱丞,是莱阳市第一中学的一名新生。说起创客,我是九岁时开始接触的,最早先学习的是搭建,从简到繁,从易到难,直到后来的编程,每一次的学习对我来说都是一种享受。从一名创客小白,到创作作品参加比赛,我变得越来越自信。在这个过程中,我的学科成绩丝毫没有被落下,反而达到了动手与动脑的完美融合,相互促进,不断提高。

此次我主要负责的是外部场地规划和搭建,协助队友进行编程并搜集资料。在基地搭建过程中,出现问题我们齐心协力一一解决。布置场地需要大量的棕色太空泥,我们采集的棕色很有限,数量远远不够。看着地上的太空泥五颜六色,我们忽然脑洞大开,试着用红黄蓝三原色调配棕色,结果非常完美!在设计基地时,最初的设想是呈放射状的,可通过试验,多功能服务车无法在狭窄的空间内实现转向,我们便决定把放射状的基地做修改,种植基地在前方,两边罗列各种场馆,中间是宽敞的路面,用来跑车,紧急情况下还可以当做停机坪使用。防护系统,舵机无法驱动防护板,经过分析发现是板子过重,于是便从中间拆下一大部分来,使它成为一个镂空结构,这样重量随之减轻,舵机运转正常。我们一边一遍一遍地修改程序,一边着手准备线上答辩。为了能更好的给评委老师们讲解作品,我们还找来一些绕口令,借此加强语言表达能力,竭尽全力做好充分准备,接受评委老师的指导。随着一个个问题被解决,我们的作品最终完成。

通过这次比赛,我学会了怎样与队友进行沟通、协商、配合。“众人拾柴火焰高”,只要我们团结在一起,肯定可以做好这些看起来不可能实现的事情。

感言·家长的话

参加“创计划”比赛,是非常幸运的一件事。通过比赛,孩子收获的不仅仅是知识,更多的是历练。坚持做到课内外兼顾,合理安排时间,队友之间取长补短,互帮互助,并独立解决问题。作为家长,能感受到孩子们的成长与收获。谢谢大赛组委会所有的老师们!

在11月的“创计划”创客挑战赛上,

相信同学们也会全力以赴,

挥洒汗水,努力拼搏,

让自己的青春大放异彩!

创新人才培养计划为广大青少年提供了交流与展示的舞台,致力于培养和选拔更多优秀创新人才,为国家科技创新贡献力量。创新人才培养计划已经全面启动,青岛赛的圆满落幕,向大家展示了青少年的创新态度、创新水平、创新价值。愿不久的将来我们能与更多地区共同携手,不断丰富创客文化,让创客的种子在全国更广范围播撒开来。

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