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智能多用球场不一般

2021-08-23张家嘉刘砺阳

发明与创新·小学生 2021年5期
关键词:计分篮球场科创

张家嘉 刘砺阳

创意来源:

为了让我们保持强健的体魄,家长经常会带我们去室外运动场或室内球场进行锻炼。在这些运动场所运动时,我们发现了以下几个问题:篮球场和羽毛球场单独设置,占地面积大;篮球场和羽毛球场合并,占地小,但是场地界线过多,太凌乱;计分板功能单一,容易被外界事物影响,不利于保存分数等。经过和老师讨论研究,我们最终决定用科创设备模拟设计制作一款“智能多用球场”模型,尝试解决这些问题。

设计思路:

运用3D建模等工程软件,进行硬件编程,设计一款具有以下功能的“智能多用球场”:

1.根据需要控制旋转设备,实现运动场地的切换,方便使用。

2.场地围蔽栏占地面积大,浪费空间,“智能多用球场”采用可升降围蔽栏,不使用时降下,当需要使用时再升起。

3.使用智能电子计分板,便于记录和保存实时分数,不被外界事物干扰。

创作过程:

1.成员分工

张家嘉为3D设计师,负责整体模型规划及各功能模块的3D建模设计。

刘砺阳为系统开发师,负责“智能多用球场”智能系统(包括升降装置、场地切换系统和电子计分模块)的功能程序的设计。

2.制作過程

①利用3D魔术手制作球场模具,分别设计球场主体和升降部分。

②利用Arduino Nano板实现球场切换功能和电子计分板功能。

③用3D打印机制作模型,并进行组装和程序调试。

3.功能设计重点

① 利用舵机角度变化实现围蔽栏和电子计分板的升降功能。

② 利用LCD显示屏实现电子计分板的功能。

③ 利用按键模块控制舵机,使之旋转到不同球场,实现运动场地的切换功能。

创新点:

1.场地可控,因需选择

人们能根据不同的场地需求选择相应的运动场地。

2.升降设计,利用空间

采用升降系统,使空间利用率更高,使用起来更方便。

改进想法:

目前“智能多用球场”可切换的场地为篮球场和羽毛球场,需要增加一些场地,使可供切换的场地更多,选择范围更大,选择性更强。

改进升降系统和电子计分板,增加语音模块,实现语音播报功能。

指导老师 彭志强 徐艳婷

老师推荐:

小作者联系生活实际发现问题,并运用科创知识创造性地解决问题——制作“智能多用球场”模型。这件作品是一件创新性较强的科创作品,荣获2020年韶关市青少年科技创新大赛二等奖,入围2020年全国青少年信息技术实践活动决赛。

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