□文/图 见习记者 杨淇 陈金旭
2014年7月,还在上初中的胡怿寒和伙伴杨姝雯、胡皓宇一起发明的“5自由度智能仿生机械手臂”,获得了漯河市青少年科技创新市长奖。近日,记者来到漯河高中,采访到了就读于高一(2)班的胡怿寒。
深受启发 萌发想法
由于妈妈是漯河职业技术学院机电系的一名老师,有时候胡怿寒会跟着妈妈一起到实验室,看她指导学生进行发明创造。时间长了,胡怿寒开始对发明创造十分感兴趣。
初二暑假的一天,胡怿寒和妈妈一起回老家,恰巧遇到一位因车祸失去了右手臂的亲戚。“当时看着他做什么事情都很困难,于是就想能不能发明一只机械手臂,帮助那些失去手臂的人。”胡怿寒告诉记者,他把这个想法给妈妈说了后,得到了妈妈的支持。随后,他又把想法告诉了朋友杨姝雯和胡皓宇,他们也很想参与进来。
困难重重 不曾放弃
说干就干,三人进行了明确分工,胡怿寒负责机械手臂原理的构思、图纸设计、作品调试;杨姝雯负责准备材料;胡皓宇则负责零件的安装和调整。
首先是绘制原理图,上网搜寻相关的技术作品,确定了设计模型。“我们的作品想要实现人手的功能,因此它需要前段手指、中部手臂、后部手臂和用来固定的底座来构成。”胡怿寒说,随后,他们去采购了定做的机械手指、电路线、底盘、舵机控制器等零件,有些是在网上专业厂家订购,有些是到小型加工厂定做,为此三人下了不少功夫。
在家长和老师的指导下他们先进行机械安装,然后进行控制系统和运行控制软件的安装,安装过程虽然麻烦,但还算顺利。在随后的调试过程中,他们却遇到了不少问题。
胡怿寒告诉记者,在第一次调试中,电脑出现故障不能按照程序设定运行;在第二次调试中,电气线路出现了故障;再第三次调试中。机械手臂出现动作不连续、动动停停的现象……一次次出现问题,一次次进行解决、调整,三人不言放弃,最后,在进行了多次调试后,机械手机运行良好,达到了要求。
拓宽思维 锻炼能力
“这次发明是对我们三人知识、动手、想象等多种能力的一次综合考验。”胡怿寒说。在整个过程中,他们学到了很多知识。从设计选题、材料选取、零部件购买,到机械设计加工拼装、电路设计连接和程序调试,这个过程让他们收获很多,更经受住了毅力的考验。
“科技创新拓宽了我们的思维,增强了实际操作动手力,也锻炼了我们的能力。”胡怿寒说。