5名學生製造下水道“內窺”機器人

由5名學生製造的機器人能在不同方向的表面上攀爬,如側臥、直立、倒立等。

范越慶(左一)和其他團隊成員。

范越慶(左一)和其他團隊成員。

機器人進入下水道後,會用攝像頭“內窺”下水道的狀況,然後將圖像傳輸到手機屏幕上。那是同塔省5名學生的下水道巡查機器人,被選出進入由教育與培訓部舉行“2021年創業構思的大中學生”全國比賽總決賽的20個優秀項目之一。
工人在下水道工作很辛苦

塔梅縣長春高中學校十一年級學生范越慶是機器人的發明組組長,也是有發明構思的人,他觀看關於環保工人要深入黑漆漆的下水道內檢查的報導後,則感到很難過。

他說:“他們的工作太辛苦了。為何我們不製造可以穿過下水道並進行檢查的機器人,這樣環保工作者的危險及艱辛會減少。”

范越慶又透露,得知某環保公司有下水道檢查的機器人,但是花幾十億元向美國購買的,故無法在各地方廣泛使用。因此,他聯繫熱愛創意、創業的年輕人,組成了製造機器人的團隊。他們的動力是:若成功製造下水道“內窺”機器人,每台機器人的生產成本只約1000萬元,可廣泛應用於城鄉。

攀牆及爬上天花板的機器人

范越慶團隊展示了機器人在下水道中移動、爬牆和在天花板上移動的真實視頻。在5米高的垂直牆壁上,機器人可以通過遙控鍵盤輕鬆上下移動。在下水道中,機器人移動20多米,可以爬上內牆,將攝像頭的圖像傳輸到手機上供人觀看。

通過手機操作設備,方便在屏幕上監控機器人的運行參數,如電池百分比、速度、溫度、壓力及傾斜度。范越慶表示:“假如不使用風扇,機器人的電池可以四處移動20至30分鐘。如果使用風扇,電池會消耗得更快,移動時間會更短。”

他又介紹,該機器人還存有若干要克服的限制,如車輪上沒有傳感器系統,因此未能發現混凝土表面和下水道的障礙物或損壞情況,從而發出警告信號。尚未測量材料的磨損情況以通知維修。記錄的攝像機圖像未能保存在內存中。范越慶說:“機器人未能在有水的下水道活動,這很重要,一定要先修好。”

不過,該機器人的獨特之處在於它可以在許多不同方向的表面上攀爬,如側臥、直立、倒立,因為機器人借助旋轉的螺旋槳離心力來創造不同的壓力。

范越慶告知:“因此未來期間,我們希望不僅開發機器人以進行“內窺檢查”離心排水道、民用方形下水道等危險黑暗地方,還完善機器人成為應用於清潔、清洗玻璃牆和天花板等工作的設備;或清潔家庭地板的機器人,在疫情防控醫療單位噴灑和擦拭消毒劑;或者可以檢查高處的建築結構、發黴條件、材料表面等的機器人。”
培養創造力

下水道 “內窺” 機器人製造項目獲得塔梅縣科技比賽一等獎、同塔省科技大賽三等獎、由三星集團舉行的“與朋友共創未來”大賽一等獎、獲得由共青團同塔省省委2021年發起的創業與創新大賽一等獎。

值得注意的是,該組的5名成員都是學生。范越慶負責研究機器人的運行原理、改進能力和在未來的發展方向。其餘4名學生包括長春初中學校九年級A1班的鄧智全、楊煌康、阮氏燕詩和長春高中學校十年級A1班的阮光榮,分工合作研究功能、改進技術、改進電池和引擎,使機器人用途更加強大。

特別是,該團隊的導師是長春高中學校體育教師阮德榮。他熱愛科技和資訊技術研究,不斷學習相關知識並陪伴著學生們研究。對學生醉心研究感到歡欣,阮德榮教師希望能夠培養學生們的創造力。

阮教師表示:“我指導他們選擇零配件、安裝、嵌入式系統編程以及產品測試實驗。與學生一起工作,我發現他們對此項目非常熱情,好學、探索和創造力強。”

然而,阮德榮教師表示,該團隊在未來須堅持不懈地解決更多問題。他告知:“輪子結構不夠完美,難以翻越2釐米以上的障礙物,機器人控制與距離連接的方法也不遠。他們制定了未來發展和完善方向,但資金尚未到位,希望得到更多單位的支持。”◆

翠 姮

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(示意圖源:互聯網)

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