智能多用球場不一般

◎廣東省韶關市碧桂園外國語學校 張家嘉 劉礪陽

創意來源：

為了讓我們保持強健的體魄，家長經常會帶我們去室外運動場或室內球場進行鍛煉。在這些運動場所運動時，我們發現了以下幾個問題：籃球場和羽毛球場單獨設置，占地面積大；籃球場和羽毛球場合并，占地小，但是場地界線過多，太凌亂；計分板功能單一，容易被外界事物影響，不利于保存分數等。經過和老師討論研究，我們最終決定用科創設備模擬設計制作一款“智能多用球場”模型，嘗試解決這些問題。

設計思路：

運用3D建模等工程軟件，進行硬件編程，設計一款具有以下功能的“智能多用球場”：

1.根據需要控制旋轉設備，實現運動場地的切換，方便使用。

2.場地圍蔽欄占地面積大，浪費空間，“智能多用球場”采用可升降圍蔽欄，不使用時降下，當需要使用時再升起。

3.使用智能電子計分板，便于記錄和保存實時分數，不被外界事物干擾。

創作過程：

1.成員分工

張家嘉為3D設計師，負責整體模型規劃及各功能模塊的3D建模設計。

劉礪陽為系統開發師，負責“智能多用球場”智能系統（包括升降裝置、場地切換系統和電子計分模塊）的功能程序的設計。

2.制作過程

①利用3D魔術手制作球場模具，分別設計球場主體和升降部分。

②利用Arduino Nano板實現球場切換功能和電子計分板功能。

③用3D打印機制作模型，并進行組裝和程序調試。

3.功能設計重點

① 利用舵機角度變化實現圍蔽欄和電子計分板的升降功能。

② 利用LCD顯示屏實現電子計分板的功能。

③ 利用按鍵模塊控制舵機，使之旋轉到不同球場，實現運動場地的切換功能。

創新點：

1.場地可控，因需選擇

人們能根據不同的場地需求選擇相應的運動場地。

2.升降設計，利用空間

采用升降系統，使空間利用率更高，使用起來更方便。

改進想法：

目前“智能多用球場”可切換的場地為籃球場和羽毛球場，需要增加一些場地，使可供切換的場地更多，選擇范圍更大，選擇性更強。

改進升降系統和電子計分板，增加語音模塊，實現語音播報功能。

老師推薦：

小作者聯系生活實際發現問題，并運用科創知識創造性地解決問題——制作“智能多用球場”模型。這件作品是一件創新性較強的科創作品，榮獲2020年韶關市青少年科技創新大賽二等獎，入圍2020年全國青少年信息技術實踐活動決賽。