许村中学冯家军和陈卓的另类暑假——指挥机器人去“探月”

钱塘二叔

■见习记者 胡炬焕

    中考结束后，准高中生们都过起了欢快的暑假，有的学生外出旅游，有的勤工俭学充实自己。但这几天，在许村中学结束了三年初中生活的冯家军和陈卓却特别忙，他们依然每天到母校报到，只不过不是上课，而是备战第十五届中国青少年机器人竞赛。

    冯家军和陈卓为什么

    参加这么一个新奇的比赛

    事情还得从头说起。

    在一般人眼中，机器人似乎离我们很遥远，总以为那是发明家做的事情，但在许村中学，机器人活动一直是学校的办学特色之一，是一项“玩”出来的素质教育。

    机器人教学，与传统的教学大不一样。机器人制作完成了，还必须进行运行测试，不可能制作好了就一定能够运行和比赛了。在这个时候，会产生各种各样的故障，必须在不断地测试、不断地摸索中，去发现问题、解决问题。为此，学校不失时机地鼓励他们用各种方式进行探索，让学生主动去观察，去发现，去尝试，去探测，去创新。

    钱思静是机器人活动的指导老师，她说：“在为机器人编程中，学生提高了计算机应用能力，在组装机器人过程中，学生提高了创新能力，真是一举两得。将我们学到的知识，按自己的意图编写特定的程序，传送给机器人，使它变成能做事的机器人。同时，运用想象力，利用各种各样的硬件、软件和编程知识去做成各种功能的机器人，让我们的生活充满乐趣。”

    在摸索中，学校的师生们已经完成了多种机器人的制作：腿型机器人、迷宫机器人、灭火机器人、足球机器人等，也多次在各级比赛中获得佳绩。

    去年12月，冯家军和陈卓在第12届浙江省青少年电脑机器人竞赛中勇夺初中组桂冠，并因此获得了代表浙江省参加今年7月20-25日在内蒙古鄂尔多斯市举行的第十五届中国青少年机器人竞赛的资格。

    全国竞赛要比机器人“探月”

    第十五届中国青少年机器人竞赛，由中国科学技术协会主办，竞赛共有五大项目，分别为机器人综合技能比赛、机器人创意比赛、机器人足球比赛、FLL机器人工程挑战赛和VEX机器人工程挑战赛。来自全国的35支参赛队、约1500名选手参赛。

    “嫦娥奔月”，即参赛选手们要操作自己的机器人模拟探月机器人在月球上的作业过程，总共包括12个内容：释放月球车、回望拍照、月面探索、采集月岩、定点观测、清除月面障碍、树立标志、回收设备、月面摄影、休眠与唤醒检修、返回。比起省赛只有5个项目，内容就增加不少。

    起早贪黑辛苦备战

    将压力转化成动力，两个年轻人自7月1日拿到比赛用的机器人后，这些日子不论是下大雨还是出太阳，都会到学校练习，每天都是从早上八九点练到傍晚四五点。

    进了实验室，只见冯家军和陈卓拿出了机器人。机器人由多个电子元件、电线、轮子和铁骨架组成，外形像一只蝎子。

    这次他们练习的是比赛项目中最为困难的月岩采集、清除月面障碍这两项。“因为月岩采集是通过机器人抓取黑白两种木块完成的，但是取得黑色木块才得分，取得白色方块则减分。如果让机器人辨别黑白色后抓取，耗时需要一至两分钟，这样耗时太多。整个比赛过程只有两分半钟，这么做肯定是不划算的。于是我们就决定将黑白色木块一起抓取，这样同样还是可以得分的。”陈卓解释道。

    在冯家军编好程序，输入给机器人后，陈卓就开始操作机器人。启动，机器人从起点迅速出发，沿着指定路线，来到“月岩”旁。“咔”一声张开了两只“钳子”，机器人向前移动前进了一段距离，把“月岩”放入了自己“钳子”的包围圈后，就缓缓地收拢了自己的“钳子”。虽然大部分的木块被机器人抓了起来，但还是有一两块“漏网之鱼”。

    “这个角度还有些问题。”陈卓说着就和冯家军商量了起来，对程序又进行了一系列的改动，接着继续尝试刚才的动作。试验、改程序，这样反反复复努力了十多次，机器人才完成了这个动作。

    这时，两个学生在清除月面障碍这个环节后，又遇到了机器人碰撞障碍后偏离的轨道的问题，副校长蒋林强立刻加入进来，帮助指导。“因为机器人的性能不是特别稳定，所以在比赛的许多细节上都需要这样反复地练习。虽然他们两个人基本功都已经非常扎实了，但是完成这么一系列的串联任务，则需要他们多练习，尝试各种比赛中出现的可能性。”蒋林强说。