智能多用球场不一般

◎广东省韶关市碧桂园外国语学校 张家嘉 刘砺阳

创意来源：

为了让我们保持强健的体魄，家长经常会带我们去室外运动场或室内球场进行锻炼。在这些运动场所运动时，我们发现了以下几个问题：篮球场和羽毛球场单独设置，占地面积大；篮球场和羽毛球场合并，占地小，但是场地界线过多，太凌乱；计分板功能单一，容易被外界事物影响，不利于保存分数等。经过和老师讨论研究，我们最终决定用科创设备模拟设计制作一款“智能多用球场”模型，尝试解决这些问题。

设计思路：

运用3D建模等工程软件，进行硬件编程，设计一款具有以下功能的“智能多用球场”：

1.根据需要控制旋转设备，实现运动场地的切换，方便使用。

2.场地围蔽栏占地面积大，浪费空间，“智能多用球场”采用可升降围蔽栏，不使用时降下，当需要使用时再升起。

3.使用智能电子计分板，便于记录和保存实时分数，不被外界事物干扰。

创作过程：

1.成员分工

张家嘉为3D设计师，负责整体模型规划及各功能模块的3D建模设计。

刘砺阳为系统开发师，负责“智能多用球场”智能系统（包括升降装置、场地切换系统和电子计分模块）的功能程序的设计。

2.制作过程

①利用3D魔术手制作球场模具，分别设计球场主体和升降部分。

②利用Arduino Nano板实现球场切换功能和电子计分板功能。

③用3D打印机制作模型，并进行组装和程序调试。

3.功能设计重点

① 利用舵机角度变化实现围蔽栏和电子计分板的升降功能。

② 利用LCD显示屏实现电子计分板的功能。

③ 利用按键模块控制舵机，使之旋转到不同球场，实现运动场地的切换功能。

创新点：

1.场地可控，因需选择

人们能根据不同的场地需求选择相应的运动场地。

2.升降设计，利用空间

采用升降系统，使空间利用率更高，使用起来更方便。

改进想法：

目前“智能多用球场”可切换的场地为篮球场和羽毛球场，需要增加一些场地，使可供切换的场地更多，选择范围更大，选择性更强。

改进升降系统和电子计分板，增加语音模块，实现语音播报功能。

老师推荐：

小作者联系生活实际发现问题，并运用科创知识创造性地解决问题——制作“智能多用球场”模型。这件作品是一件创新性较强的科创作品，荣获2020年韶关市青少年科技创新大赛二等奖，入围2020年全国青少年信息技术实践活动决赛。