多场景、多角色、多角度、旋转悬挂式皮影机器人

上海市师资培训中心实验基地附属中学

作者：瞿超

项目简介

我校开发的《皮影机器人》校本课程已基本完成。《皮影机器人》校本课程按学科编排涉及语文、美术、音乐、劳技、舞蹈、历史、机器人等众多学科，使参与学生了解了“皮影戏”历史；学会编写“皮影戏”剧本；设计和动手制作“皮影”形象；能够表演“皮影戏”；在机器人方面，学生会制作皮影需用的机器人、搭建皮影机器人构件、编写控制皮影机器人的程序。垂直固定式支架选用有机玻璃材料及10*10的角铝制作的框架结构。悬挂式支架利用物体重心，机械臂倾斜角度后，确保框架处于竖直面。横梁的固定选用pvc材料，通过横梁的左右、上下移动，到达皮影需要固定的位置，满足于任何皮影的固定。前后路线式底盘选择新一代乐高NXT控制器及套件搭建小车。小车前方轮子之间的平台是固定垂直支架。左右路线式底盘为运用中鸣控制器搭建小车，中鸣材料的优势在于可以用螺丝固定，增加小车的牢固性。旋转式支架底盘利用30kg舵机来实现旋转，用10*10角铝制作支架，支架上同一面安装两个搭扣，固定悬挂式支架。在旋转式支架的正中间安装舵机旋转盘，插在30kg舵机上方，通过底盘舵机的转动，达到旋转式支架的效果。大圆盘四轮驱动，同时运用6mm厚的透明有机玻璃作为上下支撑面。在圆盘正中间安装了30kg舵机，用来固定旋转支架。创新点：垂直固定式支、悬挂式支架通过横杆的调整，适合于各组皮影的安装。旋转式支架底盘可以安装三组皮影剧情，是剧情多样化。改进点：动作细节方面改进以及剧情的合理编排，同时设计多样化的皮影支架。

进一步完善的设想：在已有皮影剧的细节进行加工，实现动作更精准、更有美感。设计新型皮影支架，设计新型的表现形式，同时还要设计一台武打戏，目前考虑以《水浒传》为主题。

新型牛顿反射望远镜副镜架

辽宁省阜新市科技馆

作者：张国新

项目简介

牛顿反射望远镜的光学系统中有一块平面镜，它在望远镜中一般的固定方法不太科学，在使用过程中或生产装配过程中不能进行方便迅速有效的调节，更换或是拿下来镀膜或是清洗再装上也是不方便。为了解决这个问题，我设计了新型牛顿反射望远镜副镜架。我设计和制作的牛顿反射望远镜平面副镜镜架有如下特点：1．副镜可以饶着光轴旋转；2．副镜可以沿着光轴有一定距离的移动。便于调整。3．副镜可以非常方便的从镜筒上取下，便于安装、清洗或更换；4．结构稳定牢固；5．容易制作。6．美观大方。7．适合商品化生产和青少年及大众自制。

这种副镜架经过使用证明很实用，有推广价值。

非接触式暖气表计费系统

辽宁省沈阳市第九十中学

作者：赵凯

项目简介

1、项目摘要；《非接触式暖气表计费系统》主要由中央处理系统、流量计和温度检测三部分组成，中央处理系统采用AT89S51芯片，流量计采用非接触式霍尔开关，温度检测采用DALLAS最新单线数字温度传感元件DS18B20作为温度传感元件。采用机械与电子同时记数的方式使系统更稳定可靠。同一个屏幕显示入水温度、出水温度、流量、消费金额等所有信息一目了然。

2、该项目的背景和改进的基本思路；北方冬天用的暖气，有人家庭很热有的家很冷却都要交一样的钱。产生很多不公平现象如果也能像水表那样按热量进行计费就方便多了。所以我设计了这个系统用来统计热量进行计数。

3、该项目应用了哪些科学方法、科学原理；用温度传感器来测量温度变化，用霍尔开关来进行非接触计数，用89S51单片机做处理器采用焦耳定律进行热量计算Q_放=cm(t0-t)4、该项目的创新点或改进点；流量计采用非接触式霍尔开关、机械和电子同时计数、同一个屏幕显示入水温度、出水温度、流量、消费金额。

5、项目的使用情况和进一步完善的设想：这个系统最好能用远程上传数据会使整个工作简单，所以下一步要设计一个远程上传接口。