4月10日至13日，由省科協(xié)、省教育廳、省科技廳、省市場監(jiān)管局、團(tuán)省委聯(lián)合主辦的第40屆廣東省青少年科技創(chuàng)新大賽在廣州市執(zhí)信中學(xué)舉辦。俄羅斯科學(xué)院外籍院士、省科協(xié)名譽(yù)主席謝先德，中國工程院院士、暨南大學(xué)原校長劉人懷，中國工程院院士、省科協(xié)主席陳勇，省科協(xié)黨組成員華旭初等領(lǐng)導(dǎo)嘉賓出席，吸引了科教工作者、師生家長及社會(huì)人士近萬人前來觀摩。

大賽現(xiàn)場

頒獎(jiǎng)儀式

本屆大賽主題為“創(chuàng)新·體驗(yàn)·快樂·成長”，全省22個(gè)代表隊(duì)500多名師生、306項(xiàng)青少年科技創(chuàng)新成果競賽項(xiàng)目、100項(xiàng)科技輔導(dǎo)員科技教育創(chuàng)新成果競賽項(xiàng)目和15名“十佳”優(yōu)秀科技輔導(dǎo)員候選人參加終評(píng)展示活動(dòng)，評(píng)出各類參賽作品的一、二、三等獎(jiǎng)，并選出優(yōu)秀作品代表廣東參加今年暑假舉辦的第39屆全國青少年科技創(chuàng)新大賽。

多元項(xiàng)目盡顯創(chuàng)新風(fēng)采

展廳內(nèi)，各類青少年科技創(chuàng)新成果競賽項(xiàng)目琳瑯滿目，參賽選手將目光放至科技、生活、社會(huì)安全、健康、文化等方面，充分展現(xiàn)當(dāng)代青少年在科技創(chuàng)新領(lǐng)域的無限潛力。

學(xué)生作品公開展覽

“利用關(guān)鍵點(diǎn)和語譜圖的便攜式AI手語翻譯機(jī)”“基于人工智能及物聯(lián)網(wǎng)的智能停車系統(tǒng)”項(xiàng)目將前沿科技與現(xiàn)實(shí)需求緊密結(jié)合；“利用蛋白質(zhì)吸附油脂原理實(shí)現(xiàn)廚余再利用及‘菜’情反饋裝置”“基于Arduino 的高壓滅蟑螂裝置”“智能煎藥煲湯罐控制系統(tǒng)”項(xiàng)目貼近實(shí)際生活、創(chuàng)意十足；“校門前安全預(yù)警系統(tǒng)”“‘明暗密碼’智能安保門鎖系統(tǒng)”“高速公路塌方自動(dòng)化報(bào)警裝置”項(xiàng)目體現(xiàn)青少年對(duì)社會(huì)問題的關(guān)注與擔(dān)當(dāng)；“基于呼吸傳感交互技術(shù)的伴護(hù)星兒童智能霧化器”“人工耳蝸術(shù)后智能聽覺康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)”項(xiàng)目聚焦特殊人群和大眾健康需求；“可視化雕刻刀——科技助力非遺傳承”“佛山粵劇韻悠長，嶺南瑰寶粵劇香”項(xiàng)目展現(xiàn)青少年對(duì)傳統(tǒng)文化的熱愛與傳承……

“本屆參賽選手延續(xù)了往屆賽事的優(yōu)良傳統(tǒng)，在技藝展示與理念表達(dá)上實(shí)現(xiàn)了突破性創(chuàng)新。”大賽評(píng)委會(huì)副主任李定強(qiáng)表示，各位參賽選手基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)，思想緊跟時(shí)代，充分體現(xiàn)了選手的創(chuàng)新思維，為賽事注入了全新活力。

創(chuàng)新活動(dòng)共筑科技?jí)?/strong>

大賽主辦單位及省科學(xué)院、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)、廣東工業(yè)大學(xué)等企事業(yè)單位設(shè)立14項(xiàng)專項(xiàng)獎(jiǎng)，獎(jiǎng)勵(lì)優(yōu)秀作品及單位個(gè)人。大賽期間，主辦單位還面向參賽選手、教師家長和觀摩人員舉辦交響樂晚會(huì)、科普講座、科學(xué)體驗(yàn)、創(chuàng)意實(shí)踐等系列活動(dòng)，交流創(chuàng)新經(jīng)驗(yàn)，傳遞創(chuàng)新力量。

科學(xué)教育講座

創(chuàng)意實(shí)踐活動(dòng)

科普劇表演

廣東省青少年科技創(chuàng)新大賽創(chuàng)辦于1982年，是一項(xiàng)面向全省中小學(xué)生和科技輔導(dǎo)員開展的綜合性科技創(chuàng)新成果展示與交流的活動(dòng)，是省內(nèi)規(guī)模大、層次高、最具示范性和導(dǎo)向性的青少年科技競賽活動(dòng)之一。每年一屆的大賽為廣大青少年弘揚(yáng)創(chuàng)新精神、提升創(chuàng)新能力，追求科學(xué)夢想，探索科學(xué)奧秘，扛起振興國家科技事業(yè)，建設(shè)世界科技強(qiáng)國的大旗發(fā)揮了重要的作用。

項(xiàng)目掃描

高速公路塌方自動(dòng)化報(bào)警裝置

近年來，受地質(zhì)條件復(fù)雜、施工質(zhì)量參差不齊、自然災(zāi)害頻發(fā)等因素影響，塌方事故時(shí)有發(fā)生。“塌方事故的出現(xiàn)對(duì)人民生命財(cái)產(chǎn)安全帶來了很大威脅。”基于此考量，陽江市第一中學(xué)的馮俊皓、陳翊泓、許悅決定做出一款高速公路塌方自動(dòng)化報(bào)警裝置。

“我們采用無線運(yùn)輸模塊，通過高速公路護(hù)欄上的運(yùn)行機(jī)器和固定裝置進(jìn)行報(bào)警，提醒司機(jī)前方有危險(xiǎn)，需要減速慢行。”該團(tuán)隊(duì)介紹道。

近半年的研究過程中，團(tuán)隊(duì)不斷對(duì)原有想法進(jìn)行改進(jìn)完善。原先考慮使用太陽能充電作為主要供電方式，之后了解到高速公路塌方多發(fā)生在多云大雨天氣，導(dǎo)致太陽能電池板發(fā)電效率低，進(jìn)而影響裝置在惡劣條件下的自動(dòng)運(yùn)行能力。為此，團(tuán)隊(duì)在產(chǎn)品起始點(diǎn)增設(shè)智能無線充電樁解決這一問題。

“明暗密碼”智能安保門鎖系統(tǒng)

“我們經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，一些老舊小區(qū)和城中村存在很多安全隱患，時(shí)有偷竊事件發(fā)生。”源于對(duì)當(dāng)前城市化進(jìn)程中居民社區(qū)安全管理問題的深入分析和研究，東莞市東莞中學(xué)初中部張圣岳團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一款“明暗密碼”智能安保門鎖系統(tǒng)。

該系統(tǒng)由視覺識(shí)別模塊、電容式矩陣鍵盤、GSM模塊和門鎖系統(tǒng)等核心組件構(gòu)成，具備人臉識(shí)別、雙重密碼設(shè)置、緊急暗碼報(bào)警等功能。當(dāng)識(shí)別到未錄入人臉時(shí)，系統(tǒng)拒絕開門；識(shí)別到錄入人臉時(shí)，輸入“明密碼”則允許通行，而輸入“暗密碼”則觸發(fā)秘密報(bào)警，同時(shí)通過GSM模塊將報(bào)警信息發(fā)送至保安室和報(bào)警手機(jī)。

提到創(chuàng)新解決方案，張圣岳表示，一是“明暗密碼”設(shè)計(jì)，傳統(tǒng)的密碼門鎖通常只有單一的密碼設(shè)置，而該系統(tǒng)創(chuàng)新性地引入了“明密碼”和“暗密碼”的概念；二是緊急報(bào)警功能，系統(tǒng)集成GSM模塊，能夠在房主輸入“暗密碼”時(shí)自動(dòng)發(fā)送報(bào)警信息；三是保安室聯(lián)動(dòng)，保安室能夠接收?qǐng)?bào)警信息并進(jìn)行語音播報(bào)，安保人員能及時(shí)響應(yīng)；四是安保衛(wèi)士攝像車，在收到報(bào)警信息后，安保人員可以通過對(duì)講模塊了解現(xiàn)場情況，并啟動(dòng)安保衛(wèi)士攝像車進(jìn)行巡查和攝像。

可視化雕刻刀——科技助力非遺傳承

潮州木雕是國家級(jí)非物質(zhì)文化遺產(chǎn)，卻因雕刻難度大而讓年輕人望而卻步。“初學(xué)者進(jìn)行雕刻的過程中，時(shí)常因?yàn)榻?jīng)驗(yàn)不足、技術(shù)不夠等原因，導(dǎo)致雕刻內(nèi)部時(shí)角度、力度出現(xiàn)偏差，破壞整體美觀。”為了改善潮州木雕精湛技藝難以傳承的困境，潮州市湘橋區(qū)南春中學(xué)陸余栩、陳楊航?jīng)Q定研究一款可視化雕刻刀，助力非遺傳承。

該團(tuán)隊(duì)介紹說，使用這款雕刻刀時(shí)，初學(xué)者只需將雕刻刀上的攝像頭對(duì)準(zhǔn)雕刻區(qū)域，便能在手機(jī)上看到攝像頭的實(shí)時(shí)畫面，同時(shí)能記錄學(xué)習(xí)時(shí)遇到的各種情況。“我們利用esp32-cam，將攝像畫面上傳至內(nèi)網(wǎng)服務(wù)器，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，初學(xué)者能按需進(jìn)行拍照、視野調(diào)節(jié)。”因此有利于提高初學(xué)者雕刻的精準(zhǔn)性。

傳統(tǒng)的內(nèi)窺鏡需用電線連接設(shè)備，且更依賴后期處理。可視化雕刻刀的改良點(diǎn)在于可直接連接藍(lán)牙進(jìn)行實(shí)時(shí)觀測、實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，較大地提高了其便利性。

文字 | 楊楚瑜

圖片 | 楊楚瑜 劉芃芃

編輯 | 楊楚瑜

審核 | 劉肖勇 馮海波