一款靈活的兩棲機(jī)器人，僅用一個(gè)電機(jī)便能實(shí)現(xiàn)陸地輪式行走與水中浮動(dòng)模式間的轉(zhuǎn)換；一款基于樹莓派的六足移動(dòng)式氣象播報(bào)機(jī)器人，每到臺(tái)風(fēng)季，代替人類做一些現(xiàn)場(chǎng)巡視、數(shù)據(jù)采集、氣象播報(bào)……在滬舉行的2025世界人工智能大會(huì)上，上海青少年人工智能學(xué)院的首屆學(xué)員帶著自己設(shè)計(jì)的機(jī)器人作品亮相，點(diǎn)燃更多青少年對(duì)人工智能的無限熱情。
【花了一年設(shè)計(jì)靈活兩棲機(jī)器人】
“我的腦海里一直有一個(gè)機(jī)器人的工作場(chǎng)景，它可以完成陸地工作的同時(shí)，深入水下，靈活調(diào)整深淺、姿態(tài)，去探測(cè)水下環(huán)境，在救援過程中提升效率?！鄙虾Ｇ嗌倌耆斯ぶ悄軐W(xué)院首屆學(xué)員、上海市世外中學(xué)高一學(xué)生王思成帶來了一款靈活兩棲機(jī)器人。這款兩棲機(jī)器人是他花了一年時(shí)間設(shè)計(jì)的，可以在陸地、水域、濕潤的泥土中進(jìn)行搜救和偵察任務(wù)。
上海市世外中學(xué)高一學(xué)生王思成調(diào)試靈活兩棲機(jī)器人。
靈活兩棲機(jī)器人。
在研發(fā)過程中，為了解決傳統(tǒng)兩棲機(jī)器人結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題，他采用輪槳結(jié)構(gòu)和曲柄連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。在陸地模式下，兩棲機(jī)器人適應(yīng)斜坡、沙地等復(fù)雜地形，實(shí)現(xiàn)前進(jìn)、后退、變向等基本運(yùn)動(dòng)；水中模式則利用輪槳旋轉(zhuǎn)控制方向和速度，原理類似四旋翼無人機(jī)。目前，已完成了3D模型設(shè)計(jì)、電路設(shè)計(jì)、首版實(shí)物組裝及萬向移動(dòng)的線性操控算法的設(shè)計(jì)，同時(shí)還使用K210視覺模塊，標(biāo)注了600多份水中垃圾樣本，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)基礎(chǔ)的垃圾識(shí)別。王思成透露，將來還打算通過視覺語言模型合成數(shù)據(jù)，并用于訓(xùn)練一個(gè)真正能實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)駕駛的世界模型，提升救援效率。
王思成從小喜愛數(shù)學(xué)，讀初中時(shí)，他每周五趕到中福會(huì)少年宮上課，開啟了科技創(chuàng)新之旅。在老師悉心指導(dǎo)下，他摘得“未來科技之星”人工智能專項(xiàng)獎(jiǎng)。進(jìn)入上海青少年人工智能學(xué)院后，不僅聆聽了上海交大教授的講座，還結(jié)識(shí)了志同道合的伙伴。“人工智能是一款工具，希望以此解決更多生活中的問題?！弊罱O(shè)計(jì)了一款“語文作文批改智能體”，希望能幫助老師提高工作效率，也可用于同學(xué)們自己檢查作文。如今，他還是“中學(xué)生英才計(jì)劃”上海交大物理方向的學(xué)員。
【用人工智能解決身邊問題】
上海外國語大學(xué)附屬外國語學(xué)校高一學(xué)生曲文同，也是上海青少年人工智能學(xué)院的首屆學(xué)員，此次展示了一款名為基于樹莓派的六足移動(dòng)式氣象播報(bào)機(jī)器人。
上海外國語大學(xué)附屬外國語學(xué)校高一學(xué)生曲文同調(diào)試移動(dòng)式氣象播報(bào)機(jī)器人。
“每年臺(tái)風(fēng)季，都有記者進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)報(bào)道。同時(shí)，也需要有人進(jìn)行巡視海邊、堤壩等工作，在這種地段非常危險(xiǎn)?！鼻耐ＭO(shè)計(jì)一款智能機(jī)器人，代替人類做一些現(xiàn)場(chǎng)巡視、數(shù)據(jù)采集、氣象播報(bào)的事。
基于樹莓派的六足移動(dòng)式氣象播報(bào)機(jī)器人。
他設(shè)計(jì)的這款氣象播報(bào)機(jī)器人主要有三個(gè)特點(diǎn)：一是采用六足式結(jié)構(gòu)，風(fēng)雨條件下行進(jìn)更穩(wěn)定，并且可以加裝延長機(jī)械臂，能夠涉水工作；二是利用樹莓派處理能力，加裝傳感器，獲取風(fēng)速、雨量、溫濕度數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)換為語音，提供氣象播報(bào)；三是將采集的數(shù)據(jù)通過人工智能軟件，自動(dòng)生成一篇?dú)庀蟛?bào)稿件，可以代替記者在暴風(fēng)雨天完成現(xiàn)場(chǎng)播報(bào)，確保安全。目前，這個(gè)作品在老師的指導(dǎo)下，不斷完善AI播報(bào)。
曲文同自小喜歡理科，喜歡用所學(xué)來解決身邊的問題。初二時(shí)，他的科創(chuàng)小發(fā)明“高速公路隔離帶灌木自動(dòng)修剪機(jī)器人”獲得當(dāng)年的青少年創(chuàng)新大賽一等獎(jiǎng)，今年又和小伙伴們合作設(shè)計(jì)了“羽毛球自動(dòng)發(fā)球機(jī)器人”，獲得上海市青少年“明日科技之星”活動(dòng)明日科技之星提名（二等獎(jiǎng)）。如今，他入選上海市“中學(xué)生英才計(jì)劃”，跟隨高校老師學(xué)習(xí)物理，在機(jī)器人抗風(fēng)性能方面做研究。
【構(gòu)建AI創(chuàng)新人才貫通培養(yǎng)體系】
去年8月，中福會(huì)少年宮與上海交通大學(xué)人工智能學(xué)院簽約共建全國首個(gè)青少年人工智能學(xué)院——上海青少年人工智能學(xué)院，深化“人工智能+”教育改革。
上海交通大學(xué)人工智能學(xué)院開展教育教學(xué)改革，創(chuàng)新推出“2—4—4”融通式培養(yǎng)：通過提前選拔、培養(yǎng)2年拔尖生；開展4年“特班化”教育，強(qiáng)調(diào)數(shù)理基礎(chǔ)、跨學(xué)科交叉與倫理素養(yǎng)；4年實(shí)施輪轉(zhuǎn)制與多導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)、國際化科研協(xié)作，打造具有全球視野的復(fù)合型領(lǐng)軍人才，由此有效打通人才培養(yǎng)上下游，形成早期發(fā)現(xiàn)、持續(xù)培養(yǎng)與高端輸送的閉環(huán)體系。
中福會(huì)少年宮副主任、特級(jí)教師鄭思晨說，貫通式培養(yǎng)機(jī)制打通了從少年英才到具有全球視野的復(fù)合型領(lǐng)軍人才的完整路徑，構(gòu)建AI時(shí)代的人才新生態(tài)。
據(jù)介紹，上海青少年人工智能學(xué)院將落戶于建成后的中福會(huì)少年宮前灘藝術(shù)科創(chuàng)中心，以“培育中國青少年人工智能先鋒隊(duì)”為發(fā)展目標(biāo)，致力于構(gòu)建人工智能創(chuàng)新人才“小初高”貫通式培養(yǎng)體系，探索新時(shí)代中國青少年信息科技普及與人工智能拔尖人才自主培養(yǎng)的新范式，努力打造“人工智能+”青少年教育的上海樣本。
原標(biāo)題：《上海青少年人工智能學(xué)院首屆學(xué)員帶著自己設(shè)計(jì)的機(jī)器人，亮相世界人工智能大會(huì)》
欄目主編：徐瑞哲圖片來源：受訪對(duì)象
題圖說明：上海青少年人工智能學(xué)院的首屆學(xué)員展示自己設(shè)計(jì)的機(jī)器人作品。來源：作者：解放日?qǐng)?bào)許沁
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