智慧共享停车系统、静音灶、无人驾驶湖面垃圾清扫船,这三项看起来高大上的“科研成果”是胡雅馨、李苏蒙、陈航宇三位永康一中学子的创新作品。
三位同学凭借以上作品在第34届浙江省青少年科学技术创新大赛中斩获1金2银的优异成绩,永康一中亦连续6年荣获金华市科学技术创新大赛团体第一名的好成绩。
去吃饭购物,你发现花在停车上的时间多到让你诧异;开着车去银行取钱,你却窘于车子不知何处停放。这样的状况,在大厦如林的城市里司空见惯。在机动车保有量持续迅速增加和城市停车设施建设严重滞后的双重约束下,如何让停车更有效率,更加智能化,成为亟待解决的问题。
“创新来源于生活,是认识的突破,也是行动的超越。”针对这样的社会背景,胡雅馨的“智慧共享停车系统”应运而生。系统主要由三部分所组成:其一,共享停车位。在路边、商业区以及小型公共场所设置以电子支付为依托的定时收费的独立车位,既可避开非法占用,提高周转次数,解决开放式车位人工管理困难的问题,也可利用该种车位在小区、行政单位等地实行错位停车,盘活现有停车资源;其二,立体平衡式停车位。可在不增加平面面积的条件下,解决停车位供不应求的问题,较于普通车库更加节能安全;其三,“三位一体”信息化引导。将停车场停车、充电桩停车、路边停车等数据汇集到交通管理平台,以导航的形式诱导停车,减少车辆寻车位的无效交通,并配合其他子系统完成预约、运营、缴费等过程,提升整体停车的运营管理效率。“智慧共享停车系统”经多次设计、试验、改造,达到了设计性能,具有一定的推广价值。
“有这样的想法已经很久了,以至于忘记是何时闪现的,但是停车难的现象依旧存在,困扰着许多人。”论文批阅二载,模型更改四次,她感谢永康一中为她提供向上攀登的阶梯,感谢创新中心这一场“及时雨”的滋润。她将以这次成果为起点,逐步的提升自己的社会实践能力和创造新兴事物的能力。她希望,智慧共享停车系统能经受住社会的考验,迈着稳健的脚步,同我们的幸福生活一起前进。
谈到创意来源,她说,“其实很简单,我去外面吃饭的时候,实在受不了餐饮店后厨的噪音,我想用我的所学知识为长时间在这样环境下工作的厨师们做点什么。”
她设计的静音灶通过对炉头的改进,使天然气与空气按工业生产里的最佳投料比进行充分混合,实现了燃料的充分燃烧。同时,风叶差压式设计降低了风压产生的噪音。这样,燃气灶在达到静音效果的同时,也起到了节能的效果。通过多次的实验和不断地改进,她看到了比较满意的效果,将燃气灶燃烧时85dB左右的噪音降至65dB,节约燃料30%左右,并使燃烧温度达到了1336摄氏度、减少了废气排放。
“目前,我已经成功申请了专利,并且在工厂中投入了一定的生产,消费者的反应还不错,哈哈!”当谈到与一等奖失之交臂的故事,她也并不觉得遗憾,“虽然知道结果的那一刻还是有一点小失落,但我感觉自己收获了很多,收获了将创意大胆付诸实践的勇气,收获了来自老师的悉心点拨、爸妈的全力支持、工厂技术人员的专业指导,收获了太多太多啦!第一次当记者,第一次写论文,第一次参加互联网答辩……我从没想过原来我能做到这么多!”她还记得在永康一中创新实验基地时黄明松老师说的话,“创新源于生活,创新要常伴生活”。相信未来她还会探索出更多成果!
在当前“一村一景”的活动中,针对雇佣人员来清理水面成本高,招工难,效率低,不安全等问题,陈航宇同学想到了利用搭载了机械手的船模打捞垃圾的解决方案。
不到半年,陈航宇同学就完成了小船的设计和制造——小小的船身搭载了远程遥控的机械手,看上去头重脚轻却能有着打捞广大水面上漂浮物的本领。它采用蓄电池作为动力来源,通过机械手上方的摄像头来实现远程监控,及时有效地发现垃圾并远程操作机械手完成打捞工作。
在实际使用和测试中,陈航宇同学所制作的遥控船在多个小镇和村庄得到了保洁人员的认可。“这将帮助很多村子、景区完成水面垃圾清理的工作。”陈航宇同学自信地说。
然而可惜的是,陈航宇同学的作品并没有成功入围国家级赛事。“胜败乃兵家常事,”他说,“毕竟这是我第一次参加这类赛事。既然没有入围国赛,那么就说明我的小船仍有很大的不足。”其实在陈航宇的小船最初的设计中,包含了能够自动控制小船及机械手完成打捞工作的AI系统,而不是现在的人工遥控,但由于当前微型计算机性能不足,并且他自己对C++等编程语言的运用不是很熟练,故没有实现自动控制的功能。他在采访中谈到:“虽然没有入围国家级赛事,但我也在这次活动中收获了很多。‘创新来源于生活。’我们的创新指导员黄明松老师如是说。当然我作品的完成也离不开黄老师和永康一中的鼎力支持。在今后,我一定努力学习,为祖国的人工智能事业贡献出一份力量!”
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