Page 113 - 优秀学员达人录

上海市青少年科学创新工作站
优秀学员达人录

中国科学院上海技术物理研究所电子科学与技术实践工作站
就读于上海外国语大学附属浦东外国语学校
科创语录：纸上得来终觉浅，
绝知此事要躬行。

达人 翁宁婧

设计智能湿垃圾桶
实现湿垃圾与垃圾袋自动分离

在工作站亓老师的指导下，我完成了《基于红外技术的智能
湿（厨余）垃圾桶设计研究》这一课题，设计出可以自动分离湿
垃圾与垃圾袋的智能湿垃圾桶模型。
本课题的研究思路分为以下三个步骤：通过文献调研法，了
解各国对湿垃圾的处理方法，明确湿垃圾处理中尚需解决的问题，
列出该垃圾桶需要实现的功能；通过电脑建模，构建出初步设想
的垃圾桶的内部结构草图；结合模型试验，在实验中进行对比，
最终得到工作效率、自动化与成本间平衡的最佳设计方案与成果。
我主要通过模型搭建的方法完成课题方案。现阶段有许多科
技手段可以轻而易举地实现各种功能，往往让我忽略了其成本。
在我最初的方案中，我设想用传感器与机械臂实现该方案，但在
调查成本和考虑后续维护与供电后，我决定推翻该方案，重新通
过简单的机械结构实现同样的功能以节约成本。借助我熟悉的乐
高搭出转盘、旋转钩等结构，不断调整垃圾桶内部结构，以求能
够达到垃圾桶分类的最大效率。 自主学习能力强
最终方案将垃圾桶分成了上桶和下桶，上桶承载机械结构调
度垃圾袋，下桶分成两个部分，一部分装垃圾袋，一部分装湿垃
圾。装湿垃圾的结构中通过红外小灯消除一部分湿垃圾中的水分 翁宁婧的课题是她在观察周围的社会需求以后自己主动
以方便后续清理。以居民们使用挂耳式的垃圾袋为前提，桶顶安 提出来的，从考察科研素养的角度看，学生提出一个问题比
装一个转盘，转盘圆周上每隔一段距离放一个挂钩，桶顶的红外 解决一个问题更重要，如果学生自己没有思想，完全听从指
传感器在感应到有人靠近后打开桶门，居民把垃圾袋挂上去后离 导老师的建议去完成某项具体的科研实践，即使她做得再好，
开，转盘开始转动，转到侧面时，机械伸缩钩将塑料袋被扎破， 也不能说她有科研素养。
下方隔板打开，让湿垃圾落下，转继续旋转，直至到旁边装垃圾 翁宁婧同学的另一个可贵之处在于，她并没有停留在思
袋的桶、钩子旋转，让垃圾袋落下。 想层面，而是积极利用自己所熟悉的乐高模块搭建自己的智
能垃圾桶装置。不可避免，她在亲身实践过程中会碰到各种
科创经历教会我严谨求真 实际问题，这些问题显然不像是考卷上的题目，只能通过资
料调研与交流提出自己的解决方法。我在指导过程中，只是
工作站带给我的不仅仅是一次课题研究、一个模型成果、一 启发，并没有“命令式”的建议，该同学配合得非常好，比
份结题报告，更是科研项目中严谨求真、追求卓越的精神。 如红外传感器和红外灯的使用，我坚持先让她自己学习相关
同时，我也养成了时刻留心平常生活中的的不便之处的习惯， 知识，然后让她自己再做出是否可行可用的判断。有的同学
正是这些不方便的地方给发明创造带来了空间。 就不适合我这种培养过程，这也是翁宁婧同学取得较好科研
对科创感兴趣的同学们要大胆尝试，多多关注社会新闻，考 成果的根本原因。
虑社会需求以及成果的社会价值，科技课题也是源于生活的。无
论是否擅长理科，只要对科创感兴趣，喜欢动手实验，就应该勇 ——指导老师：中国科学院上海技术物理研究所
于尝试。正如老师对我说的：没有必要早早的定义自己，而要发 研究员 亓洪兴
掘自己无限的可能性。

104