值班机器人帮人晾衣物

王子日

一天，我们全家外出吃饭，突然下雨了，爸爸赶紧跑回家，可晒着的衣服还是淋湿了。于是，我决定发明一个智能晾衣架机器人：它会自己看天气，在天晴、风小时晾晒衣物，天阴下雨或风大以及衣服晒干了就收取衣服。

在系统选型上，我对比熟悉的两种机器人Arduino和Lego，最终选择了Arduino，因为它的传感器多，材质更坚固，而且是单片机的架构，可批量生产。

我的设计总体规划有五大系统。

阳光识别系统。选用环境光线传感器，通过大量测试，获取晴朗、多云、阴天、早上、白天、傍晚等各种天气条件下的光线数值，选临界值用于系统。

雨水识别系统比较棘手。南方地区本身湿度高，用湿度传感器不可靠；实验发现雨量传感器发出信号时，雨已经不小，这也不行；而雨滴感应器在一旦有雨滴滴到传感器上时，马上发出信号，问题圆满解决。

风速识别系统。基于系统设计参数需要，找工厂订做了专用的Arduino风速传感器。

如何快速识别？我思前想后豁然开朗：湿衣重，干衣轻，衣重不再变化时，衣服就晒干了。从称重传感器到压力传感器，反复尝试，结果是压力传感器帮我实现了晒干识别系统的目标。

最后是晾衣架机械部分的自动化改造，最终选择了齿条+齿轮+皮带的形式。

我采用“晒太阳”的方式为智能晾衣架机器人提供能源，太阳能直接供电，同时向蓄电池系统充电，环保低碳。有全天候智能值班机器人，人们上班、上学、外出时，就不用再担心天有不测风云了！

（本项目获第八届中国少年科学院“小院士”课题研究成果一等奖，作者被选为中国少年科学院“十佳小院士”。作者：江苏省南京市北京东路小学学生）