科技創(chuàng)新大會(huì)工作方案

科技革新大會(huì)工作方案北京四中機(jī)器人小組制作的智能撿球機(jī)器人依靠攝像頭、紅外傳感器、光電傳感器進(jìn)行四周環(huán)境的感知，綜合使用了PC機(jī)圖像識(shí)別、8051單片機(jī)編程、串行口通訊等技術(shù)，來使機(jī)器人完成在乒乓球運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行訓(xùn)練時(shí)完全取代人一刻不停地進(jìn)行撿球的工作。機(jī)器人關(guān)于球的工作范圍的定位主要通過圖像識(shí)別完成的。無論選題叫做“檢球機(jī)器人〞，實(shí)際叫做“吸球機(jī)器人〞更為貼切。因?yàn)椤皳歙暤膭?dòng)作實(shí)際是由風(fēng)扇負(fù)壓方式完成的。當(dāng)乒乓球處在吸球管口的四周時(shí)，會(huì)觸發(fā)一組光電傳感器，單片機(jī)感知到信號(hào)后，啟動(dòng)風(fēng)扇抽出集球盒內(nèi)的空氣，乒乓球就在氣壓作用下被吸到了集球盒里。除了負(fù)壓吸球系統(tǒng)外，機(jī)器人的硬件部分還包括：可以通過電磁繼電器調(diào)節(jié)仰角的攝像頭，兩組驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)，一臺(tái)筆記本電腦，一塊8051芯片，以及電路部分等。通過兩年來參加機(jī)器人小組得到的經(jīng)驗(yàn)，我們認(rèn)為機(jī)器人能否具有一定的有用性，除了能夠順利完成制定的工作外，還應(yīng)該能夠隨機(jī)處理各種復(fù)雜的實(shí)際狀況。為了能夠在有用性上有所進(jìn)展，我們除了通過圖像識(shí)別技術(shù)準(zhǔn)確定位乒乓球外，還在如下幾方面進(jìn)行了更進(jìn)一步的開發(fā)：“數(shù)字墻〞圖形處理技術(shù)，可以通過色帶圈定機(jī)器人撿球的區(qū)域，機(jī)器人在進(jìn)行每一步工作前首先會(huì)推斷自己是不是己經(jīng)走到了圈定范圍之外，如果是，則會(huì)自動(dòng)退回到圈內(nèi)。這樣做可以防止機(jī)器人為了搜索乒乓球而走到很遠(yuǎn)的地方。之所以稱之為“數(shù)字墻〞，是因?yàn)閳D形處理程序可以讓機(jī)器人忽略掉色帶圈定范圍之外的所有物體，仿佛在機(jī)器人面前筑起了一堵墻?！皵?shù)字墻〞技術(shù)是本作品的最主要革新點(diǎn)和技術(shù)點(diǎn)。2.我們?cè)谏珟У墓战翘幏胖昧艘粋€(gè)用特別顏色標(biāo)記的淺底球盒，一旦機(jī)器人經(jīng)過大范圍搜索，認(rèn)為圈內(nèi)已經(jīng)沒有球，或者儲(chǔ)球倉已經(jīng)裝滿時(shí)，則會(huì)沿著色帶前進(jìn)，最終找到紙盒，把球"吐"到紙盒里。3.機(jī)器人前端設(shè)置了五個(gè)紅外傳感器和兩個(gè)微動(dòng)開關(guān)，每時(shí)每刻都受到單片機(jī)的監(jiān)控。一旦某個(gè)元件被觸發(fā)，則馬上由單片機(jī)調(diào)用相應(yīng)的避障程序，從而實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人的應(yīng)激性。4.為了適應(yīng)各種場(chǎng)合的實(shí)際必需要，在編程時(shí)我們?cè)O(shè)置了兩種工作模式：第一種工作模式在啟動(dòng)后進(jìn)人待命狀態(tài)，只有視野內(nèi)出現(xiàn)乒乓球才開始正常工作，撿完球后，又一次進(jìn)入待命狀態(tài)，合適于場(chǎng)地較小，乒乓球較少的狀況；第二種工作模式則沒有設(shè)置待命狀態(tài)，機(jī)器人在一開始和每次放球之后都會(huì)對(duì)場(chǎng)地繼續(xù)進(jìn)行大范圍搜索，合適于場(chǎng)地較大，乒乓球較多的狀況。在具體使用時(shí)，您將會(huì)看到智能撿球機(jī)器人以如下方式進(jìn)行工作：如果設(shè)定為工作方式一，則機(jī)器人在啟動(dòng)后首先進(jìn)入待命狀態(tài)。在待命狀態(tài)下，機(jī)器人會(huì)以“低頭〞、“抬頭〞的方式交替地進(jìn)行近處、遠(yuǎn)處乒乓球的原地尋找，一旦發(fā)現(xiàn)乒乓球，則進(jìn)入正常工作狀態(tài)。在正常工作狀態(tài)下，PC機(jī)隨時(shí)通過攝像頭處理色帶、乒乓球的位置、角度，把轉(zhuǎn)向、前進(jìn)的距離等指令發(fā)送到單片機(jī)，單片機(jī)依據(jù)發(fā)送協(xié)議完成各種工作。在撿球時(shí)，“數(shù)字墻〞程序可以計(jì)算出某一次動(dòng)作是否可能是機(jī)器人走到色帶之外，一旦發(fā)現(xiàn)，就會(huì)讓機(jī)器人走回色帶。當(dāng)攝像頭的視野內(nèi)沒有乒乓球的時(shí)候，程序調(diào)用無球處理模塊，機(jī)器人以如下方式進(jìn)行搜索：左轉(zhuǎn)60度搜索-->；抬高攝像頭再次搜索-->；右轉(zhuǎn)60度搜索-->；抬高攝像頭再次搜索-->；回到原位，前進(jìn)50厘米，如果距離色帶很近，則依據(jù)與色帶的角度選擇最正確轉(zhuǎn)向方向轉(zhuǎn)向，前進(jìn)。以上每一步中如果發(fā)現(xiàn)乒乓球，都會(huì)馬上執(zhí)行撿球程序。當(dāng)PC機(jī)記錄的轉(zhuǎn)向次數(shù)達(dá)到四次時(shí)，機(jī)器人執(zhí)行放球程序。首先，機(jī)器人會(huì)前進(jìn)到色帶近處，之后通過程序的處理，使機(jī)器人沿色帶前進(jìn)，直到看見紙盒的標(biāo)記時(shí)，機(jī)器人會(huì)原地轉(zhuǎn)180度，倒車行進(jìn)直到看到另一個(gè)提示放球的標(biāo)記后，機(jī)器人打開儲(chǔ)球倉的后門，乒乓球就依靠自身重力掉到紙盒里面去了。完成工作后，兩種工作模式分別會(huì)選擇進(jìn)入待命狀態(tài)或進(jìn)入無球模塊繼續(xù)搜索。智能撿球機(jī)器人可算是我們機(jī)器人小組成員兩年來工作成果的一個(gè)綜合展示。每一個(gè)成員都為之付出了極大的心血。通過這次經(jīng)歷，我們充分體會(huì)到了科學(xué)研究的艱辛、學(xué)以致用的滿足、以興趣為動(dòng)力的樂趣?？梢哉f，不管比賽結(jié)果怎樣，我們已經(jīng)享受到了科學(xué)研究的快樂。革新小發(fā)明：自制羽毛球準(zhǔn)備材料：空飲料瓶一只，泡沫水果網(wǎng)套兩只，橡皮筋一根，玻璃彈子一只，乒乓球一個(gè)。制作過程：1.取250毫升空飲料瓶一只，將瓶子的上半部分剪下；2.將剪下的部分均分為8份，用剪刀剪至瓶頸處，然后，將每一份剪成大小一致的花瓣形狀；3.將泡沫水果網(wǎng)套套在瓶身外，用橡皮筋固定在瓶口處；4.將另一只泡沫水果網(wǎng)套裹住一粒玻璃彈子，塞進(jìn)瓶口，塞緊并露出1厘米左右；5.剪下半只乒乓球，將半球底面覆在瓶口上，四邊剪成須狀，蓋住瓶口后用橡皮筋固定住。6.美化修飾后，一只自制羽毛球完成了?？萍夹?chuàng)意方案一、宗旨為了豐富校園文化生活，充分挖掘同學(xué)內(nèi)在潛力，展示同學(xué)特長(zhǎng)，提升同學(xué)綜合能力，培養(yǎng)同學(xué)革新精神和施行能力，促進(jìn)同學(xué)全面發(fā)展，特舉辦科技活動(dòng)。二、活動(dòng)主題為落實(shí)落實(shí)建設(shè)節(jié)約型社會(huì)、革新型國(guó)家的精神，本次科技活動(dòng)節(jié)的主題是：“節(jié)約，革新，發(fā)展〞。要求同學(xué)從節(jié)省資源、節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境、以及將來的能源入手，主動(dòng)發(fā)現(xiàn)、自主研究、自主革新。〔一〕科普宣揚(yáng)1.利用國(guó)旗下講話，做好校主題科技節(jié)宣揚(yáng)發(fā)動(dòng)工作。2.利用板報(bào)、廣播進(jìn)行宣揚(yáng)，班級(jí)出一期科普教育櫥窗和黑板報(bào)或手抄報(bào)。3.班級(jí)通過班會(huì)、團(tuán)會(huì)活動(dòng)、綜合施行活動(dòng)等途徑，結(jié)合同學(xué)特點(diǎn)展開主題教育。4.各學(xué)科也可依據(jù)學(xué)科特點(diǎn)，向同學(xué)進(jìn)行相關(guān)的科普知識(shí)教育。〔二〕科普施行1.利用班級(jí)活動(dòng)，展開各項(xiàng)科普活動(dòng)比賽選拔活動(dòng)。2.同學(xué)每人選讀一本科普讀物，寫出讀后感。通過因特網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)上學(xué)習(xí)科技知識(shí)，收集科技資料，在班會(huì)上互相交流。3.展開一些科普實(shí)驗(yàn)、飼養(yǎng)、栽培活動(dòng)，寫一篇科技小論文或觀察日記。4.舉辦一次科普知識(shí)講座，召開一次科技教育的班級(jí)活動(dòng)。5.組織同學(xué)看一場(chǎng)科普錄相片?！踩晨破毡荣?、科技革新制作活動(dòng)科技革新制作活動(dòng)分為個(gè)人項(xiàng)目和集體項(xiàng)目；按所研究的領(lǐng)域分為數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、微生物學(xué)、環(huán)境科學(xué)、生物化學(xué)、醫(yī)藥與健康學(xué)、工程學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、動(dòng)物學(xué)、植物學(xué)、地球與空間科學(xué)、行為與社會(huì)科學(xué)等13個(gè)學(xué)科。以實(shí)物、模型或制定圖參展。參賽作品應(yīng)圍繞科技節(jié)主題，有科技含量、革新性、有用性、美觀性與同學(xué)課余生活聯(lián)系密切，提倡利用廢舊物品為材料進(jìn)行科技制作。可以下幾種形式：(1)“科技革新小制作〞——比如利用身邊的舊電器、舊玩具、舊包裝等物品，運(yùn)用科學(xué)原理自主革新。比如：發(fā)現(xiàn)生活、學(xué)習(xí)用品中的不夠、缺陷，發(fā)明創(chuàng)造出可以彌補(bǔ)不夠與缺陷的小發(fā)明。制作成可以操作使用的實(shí)物作品或?qū)嵨锬Ｐ汀?2)“電腦制作〞——電腦繪畫、電腦動(dòng)畫、網(wǎng)站〔網(wǎng)頁〕制定、程序制定、自動(dòng)控制等。將作品制作成光盤參展，另附說明書。(3)如無制作條件，也可以只寫出創(chuàng)造發(fā)明創(chuàng)意，包括制定思路、制定原理、制定圖紙等。(4)其它科技小發(fā)明或者創(chuàng)意等。2、科幻繪畫比賽科幻畫采納“繪畫形式多樣化〞的比賽方法，繪畫形式可以是油畫、國(guó)畫、水粉畫、水彩畫、鋼筆畫、蠟筆畫、剪紙畫、粘貼畫、電腦畫或綜合技法畫等多種技巧、風(fēng)格、材質(zhì)表現(xiàn)〔但不包括非畫類其它美術(shù)品與工藝品〕。作品要具備想象力、科學(xué)性、繪畫水平〔制定、色彩、技巧〕、真實(shí)性〔必必需自己原創(chuàng)，不得臨摹或抄襲他人作品〕。3、科普手抄報(bào)比賽4、科普小論文比賽內(nèi)容：各班通過展開實(shí)驗(yàn)、栽培、飼養(yǎng)等活動(dòng)寫一篇觀察日記；或通過學(xué)習(xí)查閱書籍、網(wǎng)絡(luò)資料，結(jié)合科技興國(guó)、科技興縣、科技興校的思想，寫一篇科技小論文。體裁不限〔如科技小論文、科普童話、科普幻想。〕〔四〕活動(dòng)時(shí)間宣揚(yáng)動(dòng)員階段：2021年9月31日——2021年10月8日活動(dòng)比賽階段：2021年11月7日——2021年11月24日4.金點(diǎn)子：科技革新方案〔小同學(xué)〕小同學(xué)的科技革新方案的寫作思路在于：首先要聯(lián)系生活實(shí)際；然后要符合小同學(xué)的年齡特征和興趣特點(diǎn)，最后提出見解。正文：隨著人們生活水平的提升，人與自然協(xié)同共進(jìn)，和諧共存已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)的理想追求，而綠樹與鮮花作為改善環(huán)境、美化生活的重要元素，正日益受到人們的推崇和喜愛。其中花壇已是一個(gè)城市現(xiàn)代和文明的標(biāo)志，無論是在城市的公園里、街道上，還是在工廠、機(jī)關(guān)、學(xué)校等的前庭后院中，都成為景觀璀璨的明珠。北京是一個(gè)國(guó)際性的大都市，擁有著悠久的歷史和深厚的文化底蘊(yùn)。每逢重大節(jié)日，長(zhǎng)安街及其他街道都擺放了各種造型千姿百態(tài)美不勝收的主題花壇，不僅烘托渲染了歡樂、喜慶、祥和的節(jié)日氣氛，增加了人們休閑娛樂、陶冶情操的景觀，而且從一個(gè)側(cè)面體現(xiàn)了我國(guó)改革開放30多年來所取得的重大成就。然而通過觀察發(fā)現(xiàn)，今年十一國(guó)慶期間，為迎接馬上召開的黨的十八大，天安門廣場(chǎng)擺放的以“祝福祖國(guó)〞為主題的巨型花籃以及在長(zhǎng)安街上布置9處大型立體花壇長(zhǎng)安街“輝煌成就〞主題九花壇都安放了主題標(biāo)牌，但是所使用的各種花卉并沒有任何標(biāo)識(shí)。通過對(duì)周邊觀賞游玩的人群調(diào)察訪問，絕大多數(shù)人對(duì)花壇里的常見植物不僅不明其性，甚至不知其名，紛紛表示有激烈的意愿想對(duì)這些花卉有所了解。依據(jù)市委《關(guān)于深入科技體制改革加快首都革新體系建設(shè)的看法》，本市公眾科學(xué)素養(yǎng)達(dá)標(biāo)率在2021年將超過12%，《2021年北京公民科學(xué)素養(yǎng)調(diào)查報(bào)告》結(jié)果顯示，該項(xiàng)指標(biāo)為10%。因此，在花壇內(nèi)安放花卉標(biāo)識(shí)，對(duì)普及公民的科學(xué)知識(shí)，提升科學(xué)素養(yǎng)將會(huì)起到一定的促進(jìn)作用。(1)為提升我國(guó)的科技革新能力，黨和政府制定了國(guó)家科學(xué)和技術(shù)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃為了提升我國(guó)的科技革新能力，我們黨和政府制定了國(guó)家科學(xué)和技術(shù)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃，如：“星火計(jì)劃〞、“火炬計(jì)劃〞、“973計(jì)劃〞、“863計(jì)劃〞等。(2)近年來，國(guó)家相續(xù)出臺(tái)了一批支持革新的政策，為強(qiáng)化自主革新能力創(chuàng)造了合格的條件近年來，國(guó)家相繼出臺(tái)一批支持革新的政策，為強(qiáng)化自主革新能力創(chuàng)造了合格條件。如：確立企業(yè)在技術(shù)革新中的主體地位；切實(shí)強(qiáng)化對(duì)引進(jìn)技術(shù)的消化汲取、自主開發(fā)和再革新；高度重視原始性革新和集成革新；抓住關(guān)鍵，重點(diǎn)突破；以提升自主革新為核心，建立國(guó)家革新體系。建立以企業(yè)為主體、產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的技術(shù)革新體系；建立以科研機(jī)構(gòu)和大學(xué)為主體的科學(xué)革新體系；建立多元化的科技投入體系，大幅度增加科技投入等。長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃有：¤重點(diǎn)基礎(chǔ)研究規(guī)劃¤科技攻關(guān)計(jì)劃¤“星火計(jì)劃〞、“火炬計(jì)劃〞?！琛?73計(jì)劃〞、“863計(jì)劃〞。重要措施有：¤加快國(guó)家革新體系建設(shè)¤加快科技成果向現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化¤確立企業(yè)在技術(shù)革新中的主體地位、切實(shí)強(qiáng)化引進(jìn)技術(shù)的消化汲取、自主開發(fā)和再革新；¤以提升自主革新能力為核心，建立國(guó)家革新體系；建立以科研機(jī)構(gòu)和大學(xué)為主的科學(xué)革新體系6.如何革新工作思路,機(jī)制和舉措強(qiáng)化學(xué)習(xí)，在思想上創(chuàng)先爭(zhēng)優(yōu)。保持思想上的先進(jìn)性，樹立正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀和權(quán)力觀，銘記“兩個(gè)務(wù)必〞，自覺踐行“八榮八恥〞社會(huì)主義榮辱觀，抵制各種腐朽思想的誘惑和腐蝕，培養(yǎng)高尚的生活情趣，樹立人民滿意的形象。樹立善于學(xué)習(xí)、終生學(xué)習(xí)的觀念，通過學(xué)習(xí)堅(jiān)定政治態(tài)度，提升理論素養(yǎng)，強(qiáng)化工作積極性和自覺性。要積極向書本學(xué)，向先進(jìn)個(gè)人學(xué)，向群眾和施行學(xué)，吃透上級(jí)政策精神，借鑒經(jīng)驗(yàn)和做法，為發(fā)揮參謀助手作用做好知識(shí)和能力儲(chǔ)備。/>/>二、強(qiáng)化責(zé)任感，在帶頭上創(chuàng)先爭(zhēng)優(yōu)。走在前列，作出表率，爭(zhēng)創(chuàng)一流、發(fā)揮先鋒模范作用，用共產(chǎn)黨員的標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格要求自己，無私奉獻(xiàn)，吃苦在前，碰到困難不退縮，碰到問題不害怕，關(guān)于得失不計(jì)較，面對(duì)成績(jī)不驕傲。緊密結(jié)合工作實(shí)際，踏踏實(shí)實(shí)工作，踏踏實(shí)實(shí)為人。在工作上帶好頭，在學(xué)習(xí)上帶好頭，在團(tuán)結(jié)上帶好頭。/>/>三、開拓進(jìn)取，在行動(dòng)上創(chuàng)先爭(zhēng)優(yōu)。不斷解放思想，破除因循守舊觀念，強(qiáng)