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海口3名初中生发明“体感训练机器人”

  从普通的手套上剪下一圈布料制成护腕,再用针线缝上传感器和两节五号电池,这样一个看起来很普通的装置有着一个响亮的名字——“体感训练机器人”,这项发明在第31届海南省青少年科技创新大赛摘获一等奖和科协主席奖。

  这是北京大学附属中学海口学校3名初一学生历时4个月发明出来的作品,这个小物件虽然构造简单、成本不到100元,却是一套软硬件结合可穿戴的体感康复训练系统,它可以在体育锻炼前给予使用者正确的热身指导,防止运动时发生关节扭伤和肌肉拉伤。

  这3名发明“体感训练机器人”的学生分别是彭毓博、王学迟、陈斯。他们爱思考、动手能力强,而且有着强烈的自信心。

  “我和王学迟平时喜欢踢足球、打篮球等体育活动。在体育课上,老师可以给我们讲解热身运动,但没有老师指导的时候,同学们往往无法做出标准有效的热身训练。”彭毓博说,为了预防同学们在运动中受伤,他和另外两位同学决定一起发明一款设备,帮助同学在任何时候都能进行标准的热身训练。

  3位小伙伴分工明确,王学迟负责康复训练系统的程序编写与调试,陈斯负责康复系统的界面设计与相关音频录制及后期处理,彭毓博负责可穿戴设备的硬件设计、改装和训练系统的科学性研究测试。

  为了完成这个设计,3个“小发明家”时常利用中午休息时间、晚自习时间自主学习、研究程序编程。“编程重写了至少17次。”王学迟表示这套系统编程语言复杂,要把几个代码压缩成一个代码,他刚接触编程不到一年,对于编程语言的设计还有些吃力。

  经过四个月成百上千次的修改,3位小伙伴终于在临近大赛报名截止时间前上交了项目成品,并一举拿下大赛的最高奖项。

  据了解,目前市面上与“体感训练机器人”同类的成熟产品是微软公司开发的课捕捉人体3D影像的Kinect,它的基本配置价格达到4000元,造价比较昂贵,只能在划定区域使用,无运动康复领域的应用。“‘体感训练机器人’成本不足100元,后期软硬件升级空间较大,除了能指导标准的热身训练,它还可以应用在体感训练康复上,帮助患者进行康复运动。”彭毓博介绍。

  程序编写与调试、硬件设计改装、系统界面设计……“体感训练机器人”的发明应用了许多计算机知识。作为刚刚步入初中的学生,他们如何能把这些技术运用得得心应手呢?

  据北大附中海口学校执行校长赵豫桥介绍,学校开展的选修课为3位学生的发明搭建起了舞台。“学校每周二和周五下午开设不同类型的选修课,学生们可以根据自己的兴趣选修PS、Scratch、编程设计等课程。”

  3位小发明家坦言,虽然接触编程的时间不长,但是他们对于编程和发明创造都充满了兴趣。“我希望以后能进微软公司,编写出更多有趣的软件。”王学迟笑着说。作为团队里唯一的女生,陈斯则是希望走上舞台,或在艺术设计方面有所深造。彭毓博则表示,希望能钻研各类技术,学习更多新专业知识。

发布于:2019-04-13

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