掌握綜合知識，提高動手能力

　　擔任NOC活動機器人賽項的裁判工作已三屆，感覺競賽每年有變化，越來越成熟，越來越完善。今年(第七屆)的機器人競賽項目分為兩大項，一是智能機器人創(chuàng)新設計，這已是NOC的特色項目了；二是智能機器人競賽，分為虛擬機器人足球、虛擬機器人迷宮、機器人投籃和智能機器人競賽(環(huán)保主題)四部分。在學習了今年的競賽要求后我的感受頗深。
　　
　　我近兩年都在負責智能機器人創(chuàng)新設計的評審工作，對這個賽項很有感情。智能機器人創(chuàng)新設計評選是近幾年備受大家推崇的項目，這個競賽以創(chuàng)新為主題，鼓勵愛好機器人的學生在機器人的開發(fā)和使用中開動腦筋、自主創(chuàng)新。其目的是為了激發(fā)青少年的創(chuàng)新意識，鼓勵機器人愛好者在機器人開發(fā)和使用中自主創(chuàng)新，設計、制作各種新穎的機器人，實現(xiàn)機器人在機械、電子、氣動、軟件以及傳感器等方面的擴展應用，從而推動機器人應用的不斷發(fā)展。
　　創(chuàng)新設計一方面要求學生培養(yǎng)觀察生活、關心時事的能力和精神，這樣設計才具備新穎性、科學性、實用性、先進性和未來價值；另一方面，需要學生將機器人包含的各種知識和技能，機械、電子、計算機軟件以及傳感器等方面綜合應用，充分鍛煉和提高自己機器人設計及制作水平。同時，該設計往往較為復雜，工程量也較大，所以需要幾個學生以小組的方式共同完成，學生要注重培養(yǎng)團隊合作能力和溝通能力。參賽的許多設計涉及到了節(jié)能、環(huán)保、奧運等國家社會關注的現(xiàn)代主題，符合社會發(fā)展的需求?？梢哉f智能機器人創(chuàng)新設計完全符合青少年的成長特點，集創(chuàng)造、技術、實踐于一體，綜合性強，是培養(yǎng)未來工程師的重要平臺之一。
　　
　　評選原則
　　
　　今年的競賽指南提供了該項目的評選原則。
　　
　　1.可行性原則：所設計的機器人應具備良好的可操作性和安全性。作品完成后還應充分考慮到其他人員在使用時是否能順利啟動，或者經(jīng)過一定的努力也可以完成某一項功能或任務。鼓勵設計者利用現(xiàn)有資源，整合廢舊材料，以最少的成本投入完成相關活動，顯現(xiàn)出環(huán)保節(jié)能意識。
　　
　　2.創(chuàng)新性原則：創(chuàng)新是技術活動的本質所在，在設計機器人作品時，師生應根據(jù)日常生活經(jīng)驗，展開豐富、科學的聯(lián)想，并積極付諸實踐。創(chuàng)造新方法、新成果、新價值。
　　
　　3.智能性原則：機器人創(chuàng)新設計不同于一般的科技發(fā)明，其核心重在體現(xiàn)作品自身的智能化(如感知、規(guī)劃、動作和協(xié)同等能力)。設計好的機器人創(chuàng)新作品可按照周圍環(huán)境所提供的信息，利用各種傳感器和動力裝置進行信息的獲取和輸出，并能按照預設的程序指令決定自己的行動，要有一定的自主能力。這也正是機器人創(chuàng)新設計的魅力所在。
　　
　　4.趣味性原則：設計者應該結合自己年齡特點、任務過程及完成情況，使作品具有一定的知識性和趣味性。使參與者和觀賞者都能對該項目產(chǎn)生濃厚的興趣，給予足夠的關注。
　　
　　5.可發(fā)展性原則：一個好的創(chuàng)新作品應該是有生長點的。選手可以在知識與能力的拓展后，繼續(xù)完善其作品，使之具備更好的性能。反之，一次成型、一步到位的作品往往是缺少生命力的，不具備可挖掘的潛力。學生發(fā)展的潛力和空間也會因此而受到限制。
　　創(chuàng)新設計題目的選擇是最重要的，好的開始是成功的一半。例如，第六屆活動中成都某校初中組參賽的兩個參賽作品——地震中的搜救機器人和全自動水能分配利用站。前者的設計思路來源于震驚世界的5.12汶川大地震，后者的設計思路來自于當?shù)刎S富的水力資源。高中組參賽作品晾被褥輔助機器人，創(chuàng)作動機是學生看到家中老人在晾曬被褥時非常辛苦，所以有了利用機器人幫助老人的創(chuàng)意。充分體現(xiàn)了人文關懷。讓我們這些成年人深受感動。
　　
　　注意事項
　　
　　根據(jù)往屆的經(jīng)驗，學生在完成設計、制作時應注意到以下幾點。
　　
　　1.機器人設計的完整性：在科技界，科學家會給每一個科技術語一個明確的定義，但機器人問世已有幾十年，機器人的定義仍然仁者見仁，智者見智，沒有一個統(tǒng)一的定義。但業(yè)內(nèi)都已認可機器人應符合三個原則(機器人不應傷害人類；機器人應遵守人類的命令，違背第一條的命令除外；機器人應能保護自己，與第一條相抵觸者除外)，具備三要素(感知、思維、行動)。
　　
　　2.設計制作的獨立性：機器人的設計制作是事先完成的，在教師和家長的幫助指導下是可以的，但學生也應該盡可能的積極參與，最好獨立完成。以前曾出現(xiàn)某隊學生只能簡單介紹機器人功能，原理和內(nèi)部結構完全不知的情況。所以，學生參與的程度也是我們評定的重要指標之一。
　　
　　理想做法
　　
　　在現(xiàn)場作品展示時，評委們是通過看作品、觀演示、聽介紹、提問題，最終給出綜合分數(shù)的。所以，我覺得要得到理想成績還應做到以下幾點。
　　
　　1.作品應有“包裝”，此處“包裝”是指作品應包含機器人工作環(huán)境的設計，而“包裝”如果用廢舊材料完成效果最佳。
　　
　　2.演示由學生獨立完成，此時指導教師不宜再參與。在學校應充分做好準備，學生必須熟練操作，并做好排除故障的訓練。
　　
　　3.競賽中包含學生介紹說明的過程，應事先準備好相應的講演稿和PPT等?，F(xiàn)場會有很多觀眾，演講的學生要做必要的練習和準備。
　　
　　4.最后評委要提些問題，這些問題主要是與設計有關，如設計原因、設計思路，該設計中涉及到的傳感器、電機等。學生也應做些準備，學習有關知識。
　　從第六屆NOC活動開始，智能機器人創(chuàng)新設計競賽項目增加了現(xiàn)場主題創(chuàng)作(+1部分)。組委會提供計算機，準備統(tǒng)一的機器人套件，現(xiàn)場發(fā)放器材，現(xiàn)場搭建、現(xiàn)場編程、現(xiàn)場調(diào)試、現(xiàn)場演示，同樣現(xiàn)場宣布具體比賽要求。而第七屆活動將此競賽部分的分數(shù)增加到總分的40％(第六屆占20％)，使得比賽更加科學，分數(shù)分布更加合理?，F(xiàn)在，每個項目的現(xiàn)場主體創(chuàng)作都已明確了廠家和基本要求，所以提前的訓練就非常重要了。特別要提醒參賽的學生，競賽主題與現(xiàn)場創(chuàng)作有一定差距，方式和思路是不同的。上屆一些小組創(chuàng)新設計很優(yōu)秀，但有的是因為沒有競賽機器人制作經(jīng)驗，有的是因為沒有使用過指定廠家的機器人套件和編程軟件；現(xiàn)場制作水平一般，最終影響了成績。
　　俗話說“磨刀不誤砍柴工”，平時學習和練習是最重要的。作為一位機器人愛好者，就要向具有無限開發(fā)潛力的機器人領域進行永無止境的挑戰(zhàn)。參加競賽，你會感受到競賽的緊張與刺激，并帶給你競爭與挑戰(zhàn)的體驗；親手完成設計、制作，面對自己的勞動成果，你會體驗成功的快