《在阳光下奔跑》

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在阳光下奔跑- 第5节


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我对机器人的狂热(1)
创新机器人大赛正式拉开帷幕,参赛的几十个队100多人挤在四间大教室里,展板、作品依次排列,每组参赛选手准备好论文答辩资料及机器人程序设计原理与彩图,等待着专家评委的评审。我们的参赛作品是陶艺智能机器人。功能是利用电脑设计的程序控制着两只机械手,按计算机指令在一个电机带动的转盘上进行陶艺加工,上面主轴丝杆带动另一只机械手上下掏挖毛坯的内胆。我们一边向评委进行作品演示,一边讲解其工作原理。因为准备时间仓促,作品的外表很粗糙,我们只获得北京市的二等奖。没有充裕的时间,又没有太多的基础,能制作成今天的样子,我已很满足了。从机器人小组最初建立到参赛到获奖,一年的业余时间,两个机器人是我们成长历史的见证者。
  我从小就喜欢拼装各种汽车模型、电子积木,拆卸电子表、计算器、小录音机等,经常因为好奇,拆了家里的东西又装不好。我喜欢小发明、小制作,玩起来全然不顾吃饭与睡觉。把坏的东西修理好的时候,我特有成就感。
  上高二的时候,学校成立了各种研究性学习小组。其中,为了培养学生的创新能力,力争让学生掌握一些创新科技知识,学校成立了科技创新小组。我想起了几年前在中国科技馆亲眼目睹的人形行走机器人的表演,毫不犹豫报了名。那时我就在想:太神奇了,自己什么时候也能做个会动的机器人?第一次上课我有些惊讶,30多个学生中只有三名女生,而且就在那次课结束后,另两名女生还申请退出了。所以,整个小组就只剩我一个女生了,有种万山丛中一点红的意味。有位同学开玩笑地对我说:“郭文煊啊,你真是除了不去男厕所,其他哪儿都去啊。”
  在应试教育的模式下,我们往往只能被迫死记硬背地读书做题再读书再做题,对一些家长而言,孩子积极性再高也不许参加科技活动,他们担心课外活动会影响孩子文化课的学习。科技创新是课外活动,本身对同学们没什么约束力,有的同学只是觉得好玩不太重视,有的干脆把它当是玩游戏,所以大多同学会半途而废,最后留下的只有20来人。
  科技老师有步骤地制定了学习计划和规则,教我们编制计算机机器人程序。小组自愿结合,三人一组参加学校智能机器人的选拔赛。首先面临选题大关,做什么机器人好呢?我们小组三人经常聚在一起苦思冥想,提出各种方案,相继又被否决。伟大的科学家爱因斯坦有句名言:“提出一个问题往往比解决一个问题更重要。因为解决一个问题也许只是一个数学或实验的技能而已,而提出一个新的问题、新的可能性,从新的角度去看旧问题却需要有创造性的想象力,这标志着科学的真正进步。”我深有体会。一天有个同学提议:“发明一个擦玻璃的机器人吧。”“对,我最不爱擦玻璃了,高空擦玻璃太危险,设计个机器人来擦。”达成一致意见后,我们开始构思程序结构,准备可行性报告,由学校报到区里做课题审批。不久报告被打回来,老师说大赛组委会要求,创新制作不能和以前有相同的内容,参选的作品也不能重复他人的操作。我们可怜的“擦玻璃机器人”还在孕育中就被毙掉了。
  或许因为选题没被通过,或许因为临近第一学期的期中考试了,一天放学的路上,我们小组的两个组员看到我后,不好意思地提出退组,他们十分抱歉地说:“学习这么紧张,选了课题也没时间做。”我生怕他们退出,说:“主要由我做,不会耽误你们太多的时间,行吗?”任凭我苦口婆心地好言相劝,其中一个同学仍然坚持说:“我们家长也觉得因为做机器人耽误了学习不值得,要不然我们小组都退出吧。”我生气地甩了一下胳膊,飞快地跑出寂静的校门。那天,我一路伤心地流着眼泪往家里走,风吹干了泪水,泪水却又不知不觉落下来:“为什么做点事这么难呢?哪像男子汉呀,懦夫!” txt小说上传分享

我对机器人的狂热(2)
回到家里,妈妈看着我红肿的眼睛,吓了一跳。我讲明情况后,妈妈一边递给我一块热毛巾一边鼓励我说:“如果喜欢,就先自己做吧,一个人不行吗?”“不行,必须一个小组三个人。”我还有些不高兴,但在妈妈的鼓励下,心情好多了。“那就把我和你爸都写上,正好三人。”妈妈终于把我逗笑了。
  开学后,我选定了独特的“陶艺智能机器人”课题,老师帮我找到了两个高一的同学,一个男生一个女生。刚刚进入高中,他们的课时还不太紧,两位同学也都很聪明,是对科技发明、思维创新比较感兴趣的人。我们很快便进行到方案构思、程序结构与工作原理的设计。起初我并没有抱太大的希望,虽然有详细的说明报告,但都没有实际操作过,况且我们学校在智能机器人制作方面也没有特别专业的老师,走哪儿算哪儿吧。于是,我们这个并没有太多经验的团队开始了创新路上艰难的旅程……
  动手制作机器人前首先要填写表格送审批,报送选题,构思程序结构,绘制机械工程图纸,制作零件与预算清单,按照种类、规格、型号,货比三家四处采购。动手制作的第二关,我们要根据自己的设计去找材料,而这些材料往往是不易找到的。我们需要跑很多家商店;向各个店主讲述需要什么样尺寸的什么材料,这对我们的交际能力、语言表述能力都有不小的锻炼。为了降低成本,我们还在废品回收站里买回几根很便宜的三角形铸铁;测算尺寸之后还需要工厂等帮忙,将铸铁锯断焊接起来。怎样协调这些关系、谁来联系和表述、如何绘制图纸等都成了制作过程中接踵而至的问题,这就培养了我们的团队合作意识和协作精神。我们边做边自学了机械工程、电子技术传感器、计算机编程等许多相关知识。
  我们一边制作,一边了解电机、变速箱、功率板、继电器、水泵开关、主板、丝杠轴承及安装支架等各种零件及它们的工作原理。焊接好主体框架之后,便开始购买电路元件了。带动旋转的电机需要测算转数和物体承受重量,电机瓦数小了,带不动;瓦数大了,泥坯就会出现坍塌现象,我先后更换了三次才买到适合的电机。泥坯下面的底板是用有机玻璃制作的,但在旋转时会出现打滑现象,我们想了几种方法,最后在有机玻璃上粘上砂布,才解决了这一问题。只有不断思考,不断改进,才能离成功越来越近。在黏合材料,使用钢锯、电焊这些事上,我们都是初次尝试。我被电烙铁烫伤了手,仍咬紧牙关继续做。这些又在无形之中提高了我们电焊、打磨、黏合、硬件加工、组装等实际动手能力。因此,这一活动对我们综合能力的培养作用真的很大。在区级比赛中,我们完成了“陶艺智能机器人”一代产品,得了三等奖,学校领导和老师们非常满意,并且更加看好这个项目。学校投入8000元作为我们的项目费用,支持我们进一步开发;北方交通大学的一位教授还带我们到交大实验室参观学习,帮我们改进思路,与我们探讨修改方案。
  利用每天放学后的时间,我们在学校的计算机办公室里工作,遇到测验考试就停几天,保证这一活动不会影响到学习。几个月后,我们重新改进并制作了新的“陶艺智能机器人”作品,将原来的铸铁框架更换成铝合金框架,使它变轻了许多,外形尺寸也改小了,内部结构比原来精细很多。在最后对机器人进行软件编写程序、上机调试、综合测试时,需要一个不断试验并且要经历很多次失败的过程,大家两天只睡了三个多小时。作品完成后,需要撰写论文,阐述“陶艺智能机器人”的闭环控制、工作原理及作品应用等内容;还需要设计PPT,制作展板,准备参赛时专业的作品陈述与答辩。
  终于完成“陶艺智能机器人”二代产品。在这么大的课业压力下,我们携手走过来了,带着激情、带着创意,在北京市智能机器人大赛上获得二等奖。看到成绩,虽然知道不能骄傲,但仍感欣慰。比赛结束后,小组的三个成员和我们的作品一起合影。为了完成共同的心愿曾经艰苦奋战的队友,这也许是我们今生唯一合作的机会,我们成功了!
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运动场上竞争激烈的三级跳
谁要是游戏人生;他就一事无成;谁不能主宰自己;他就永远是一个奴隶。——歌德
  在排队准备参加八中少儿班考试的时候,八中高中部的一个体育老师走过来给了我一个电话,让我回去以后,告诉父母跟他联系。后来我才知道,那位老师想让我在他们学校训练中长跑。于是在小学的四至六年级里,跑步与奥数便成了我生活中最重要的两件事。虽然考高中的时候,我以数学特长生的身份进入了数学班,但体育的魅力也让我选择了田径队,因为运动对于我来说,已经成为一种习惯。每当我在阳光下的跑道上跑步的时候,身心就会得到最大的放松。运动在我眼里,是件特别愉快的事情。篮球、足球、羽毛球……一切能使我汗流浃背的运动都让我感到特别刺激与舒服。如果有谁在学校运动场上看到混在男生堆中的一个女生,那一定就是我。
  上了高中以后,我渐渐把生活的重心转到学业与出国留学的事情上,运动便变成一种奢侈。为了晚上可以有充足的时间准备留学考试,尽量我会在校内完成老师留的作业,这样一来,在校园里自己可以支配的时间就变得少了,放学以后两个小时的训练便显得特别珍贵。虽然时间很少,但运动依然是我的最大爱好。中午我也会尽量抽出时间,在操场上打篮球放松一下。
  记得高二那一年,我代表学校参加了西城区运动会,参赛项目是三级跳远与篮球。一个是我从未涉及过的领域,另一个则是我从没有专业学习过的领域。
  人生就是要勇于尝试。选择三级跳远的时候,我并没有后悔。虽然我知道,为了两个月后的比赛我要练习得很辛苦,但我就是想挑战自己从未接触过的东西。
  我依然记得,放学以后我独自一人在沙坑里一遍遍重复着体育课上老师教给我的动作。虽然没有在田径队时教练的监督,但我却给自己下定了任务。过了一会儿,老师走过来跟我说:“别练得那么辛苦了,这样容易伤到脚踝的。”老师的话,我几乎没听进去。我知道如果想在两个月后的运动会上获得名次,必须付出比常人多得多的汗水。天色越来越晚,操场上打篮球的同学也都开始三三两两地离开了。我听到体育老师在对别的同学说:“两个月怎么可能获奖?她这么练下去肯定不成。”听他们这么说,我虽然心里很不舒服,但依然对自己充满了信心。只有我想不到的,没有我做不到的。我暗暗下定决心,一定要取得一个好名次,让老师改变他的看法!
  距离比赛只有一个月了,三级跳远的动作我练习得越来越熟练,但是老师对我却依然没有信心。“至少得跳进沙坑里吧?你连沙坑都跳不进去,我怎么给你报名?”老师讽刺地对我说道。“好,肯定没问题!”我对老师说
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