Page 95 - 优秀学生创新风采录

上海市青少年科学研究院 上海市青少年科学研究院

区级小研究员 区级小研究员

创新格言： 星际游行，落星满身。大胆想象， 创新格言： 学百家之长，利知识之器，创
用力追寻。 自主之新。

章子杨 黎靖哲

个人风采 个人风采

在高中阶段，我加入到了金山中学的“科技创新”社团，并对科创深深着迷。由于我的刻苦努力，老师推 在初中，我接触了 Java 编程，在集成环境里写下一行行代码，并在控制台输出了想要的结果，着实令我颇
荐我参加了未来工程师大赛。在这项比赛中，我学习和体会到了许多，对于创新和机械的热情不断增加，动手能 为振奋。随着我热情高涨，我接触到了 Python 和 C，并深入研究。后来又接触到了电子与微控制器，并自学了各

力和组织能力不断提高。在担任高尔夫球项目负责人期间，我的组织能力和团队精神得到了进一步的锻炼，并成 类硬件控制以及程序设计、建模、3D 打印技术等。在步入高中前的那个暑假，我参加了学校的双语科技夏令营，
上海市金山中学 功带领团队获得了第十六届该项目的冠军。我的能力得到了老师的肯定，很荣幸地成为了区级小研究员。 在美国老师的带领下，拿到了水火箭最佳设计奖及其他四项奖项。 上海市金山中学
在 2019 年寒假，我参加了“明日科技之星冬令营”培训活动，进一步对高尔夫球运动的智能化展开研究。 随后，我参加了学校科技与创新拓展课，并很幸运地成为了区小研究员。2019 年末，被评为区“优秀科技

在培训中，我对电机、编程等有了更加深入的了解。在三月下旬的线上礼仪培训中。我认识到，个人行为规范和 后备人才”。2020 年初参加区明日科技之星冬令营，获得评选第一名，并获区“明日科技之星”称号，目前已
责任感也是很重要的，我要尽我所能努力成为一名全方面发展的小研究员。当然我的能力还有不足的地方，这就 被推荐参加上海市“明日科技之星”称号评选。在遇到问题时，我能勇于面对，耐心排查问题。从同伴的问题中，
需要我向其他同学学习，以期实现成为上海市小研究员的目标。 我也会取长补短，深入思考。当然，我的能力仍然有所欠缺，相信未来的我会不断进步，实现理想。

创新故事
创新故事

2020 年，我完成了“室内高尔夫智能击球装置”课题。初次接触有关高尔夫运动的装置，是在未来工程师
2019 年秋，我开始了第一个课题，即“基于雾化接触的 3D 打印成品表面处理的工艺研究”，目的是设计
大赛上。这项比赛对装置材料有一定限制，即只能用雪弗板、PC 管和橡皮筋来完成装置。经过数月的培训，我
一个可以解决 3D 打印成品人工打磨费时费力的问题，并且可以高效消除层纹、对精微结构抛光的化学熏蒸抛光
成功获得了这次比赛的冠军。
的原型机。其中，我运用了超声波雾化、3D 打印抛光以及有机物相似相溶的原理，形成了整体思路和设计框架。
我在测试和比赛过程中，发现单靠改变橡皮筋来改变高尔夫球的动能及抛射距离，是存在不稳定性的。因此，
在设计制作实物时共经历了三次大改。
我就设想发明一台精度更高、且智能的装置。
第一代与第二代都是在配电箱上进行改装，但存在很多问题，例如：加工困难、系统不稳定、管道密封和
因为在我设计该装置、查阅资料的过程中，发现没有相关的文献可供参考。所以，在设计初期，遇到了许
材料选择困难等。第三代机由二代机修改得来，在程序上有很大优化，整体结构也有了改善，但是由于输液管道
多麻烦。比如，第二代装置用来调整高度的升降单机的惯性容易导致数据偏差，作为击打装置的电磁铁推力过小，
的材料被抛光液慢速溶解导致断裂，亦以失败告终。
不利于实验。所以，经过改进，第三代装置使用升降电机压弹簧给推杆蓄力，然后触发，高尔夫球的平抛距离明
2020 年初，我试图用尼龙材料打印机身。第四代机身设计上有很大的突破，摒弃了原先小功率的雾化器及
显提升。此外，我通过改变舵机的转动参数，调整了推杆击打高尔夫球瞬间的角度，最终改变其抛射距离。经过
风扇，搭建了一套有效的体系胜任工作，在试验中有着良好的表现。本次课题虽然经历诸多坎坷，但收益很多，
数百次的实验后，我通过求平均值及利用软件对数据图像拟合，最后求出了推杆角度和平抛距离关系的曲线。
使我拥有了遇到问题的冷静思维，也学到了很多知识，这些在我以后的研究中不可或缺。
在算法上，我从第二代装置开始就根据高尔夫球场的特定环境，即大面积绿色的特征，坚持使用 HSV 颜色
为了充实知识储备、提升综合能力，我也会做一些开源的小项目，例如制作 STM32 物联网智能花盆、
标准的图像识别方式，通过它来完成定位及测距。而定位也是通过求平均值的办法得出正对红旗（高尔夫球洞上
Arduino MIDI LaunchPad 等。这些让我成功地迈入了嵌入式开发的门槛，学会了电路知识、电子设计及以模电数电
插的旗帜）的坐标参数。
的基础知识，同时也对 NB-IoT、LoRa 等物联网技术产生浓厚兴趣，这些技术有望在未来成为我创新的利器。
当然，这一装置还有不足之处，如：击打距离不够远、远距离目标的精确度等问题，我还需要做进一步的
研究和完善。
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