五一两日营｜走进珠海一流大学高校，探究水中仿生机器人运行奥秘，收获完美海洋科技之旅

充满神秘的大海总是对孩子们有着无限的吸引力，海洋是什么样的呢？

漆黑的深海里灯笼鱼在孤独前行，一群群小丑鱼在海里欢腾盘旋，茂密的水草丛在摆动，游来游去的海豚鲨鱼……总想着潜入海底一探究竟

海洋包括近海的海底环境对于人类来说，充满未知，充满危险，但丰富的海底资源和未知的知识，对于人类有着极强的吸引力。

有鉴于此，一些能够代替人类从事水下研究和作业的水下机器人项目应运而生，水下仿生机器人就是人类探寻海洋的“黑科技”。

在这个五一小长假，研学家将和孩子们，走进一流大学高校，提前体验大学生活，通过项目制学习，设计一款仿生型水下智能机器人，让五一假期不再普通。

课程特色

Course Characteristic

① 走进一流大学高校，提前体验大学生活

② 由优秀在校师兄/师姐带领，分享答疑

③ 拓展视野、丰富知识，激发对大学生活的向往

④ 学习海洋科技知识，制作水下仿生机器人

⑤ 激发学生爱国热情，推进国家素质教育

课程导入

Curriculum Background

科技是关于探索自然规律的学问，是人类探索宇宙万物变化规律的知识体系的总称。随着科学技术的进步，整个社会经历了由农业社会向工业社会的过渡，目前正在进入信息化社会，进入知识经济时代，科技创新对经济社会发展的作用越来越大。作为现代新生力的中小学生们，我们应当积极引导同学们走进科技，顺应时代潮流，争做科技人才。

本课程将带领同学们走进北京理工大学珠海分校，感受一流大学学术氛围，听学霸学长分享学习经验，从小培养同学们崇尚科学的优良品质，树立目标。同时，结合基地教学设备开展仿生机器人研究性活动，感受科学知识的力量，探索现代科技的奥秘。引导同学们在参观和调研过程中主动探究，运用科学知识解决问题，增强青少年探索、创新能力及竞赛能力，通过理论与实践相结合，让学生提出问题、猜想预测、设计实验、寻求实证、交流表达、集体讨论、记录过程。

课程目标

Program Objective

知识目标

体验大学生活，感受海洋现代科技，学习水中仿生机器人的原理、结构、设计及调试。将传播科学思想方法置于比科学知识本身更重要的位置，让学生置身于大学的氛围中，拓展视野、丰富知识，激发对大学生活的向往。

能力目标

通过设置团队任务，要求团队合作才能完成，锻炼同学们的合作能力，使同学们明白团队合作的重要性，培养合作共赢、团结互助的精神，增强团队凝聚力与集体竞争力。

情感目标

通过参观和体验大学生活，完成水下仿生机器人相关特色创客课程，感受中国人科技创新工匠精神，培养学生民族自豪感、爱国心及海洋梦。

引导同学们对深海技术的科技项目进行细致的观察，培养善于观察事物的兴趣，为国家培养有海洋梦的产业人才。

课程规划

Curriculum Planning

  Lesson 1 人工智能与水中机器人

课程目标：

认识不同水中机器的不同用途，产生进一步了解和研究机器人的兴趣和基本的技术素养。学习使用多种水中机器人，一起制作并完成各种水中任务挑战！

使用设备：

（1）单关节水中机器人：曾参与2012年北极科考

（2）水中魔方：水中可自由拼装的开源机器人

（3）多关节水中机器人：1比1仿生中华锦鲤，中国首款自主知识产权仿生机器鱼

（4）ROV机器人：水中作业专业级机器人

Lesson 2 水中机器人防水的奥秘

课程目标：认识防水的意义、防水的基本方式以及如何进行取舍。

课程说明：动密封技术是水下机器人的关键技术之一。作为水下机器人的机械臂关节，包括电机驱动组件与旋转关节输出组件，在其驱动过程中包括轴与机壳间的动配合，由于轴与机壳之间存在间隙，导致泄漏，而且伴随着压力越高，泄漏量就越大。因此，需要设计一种防水的密封结构，以满足水下机器人的使用要求。

Lesson 3 水中机器人仿生结构与运动探究

课程目标：认识水中物体运动的复杂性，了解动力、阻力、流体力学、湍流；从自然界的生物中寻找更完美的运动方式。

课程说明：从自然界的生物中寻找更完美的运动方式。运用仿生方法可创制新的机械，发明现代化识辨仪器，改进通信系统，设计新颖的工艺和研制人工脏器等。如现代的飞机、极地越野汽车、雷达系统的电子蛙眼、航海的声纳系统、航空建造工程的蜂窝结构、人工肾及人工心脏等，都是仿生的结晶。

Lesson 4 水中机器人编程

课程目标：水中机器人的控制理论及编程学习。

课程说明：水中机器人的控制理论及编程学习，不断激发学生编程兴趣，努力培养学生勇于探索的创新精神和解决实际问题的实践能力，编程教学在原有Scratch编程教学中加入了场景功能模块，使学生能够更直观地用程序设计的思维去分析，解决生活中的实际问题。

Lesson 5 机械动力基础

课程目标：水中机器人结构设计，学习控制基础

课程说明：一般而言，机器的组成通常包括：动力部分、传动部分、执行部分和控制部分。各部分的作用如下：

动力部分：把其他形式的能量转化成机械能，以驱动机器各部件运动等；

传动部分：将原动机的运动和动力传递给执行部分的中间环节；

执行部分：直接完成机器工作任务的部分，处于整个传动装置的终端，其结构形式取决于机器的用途；

控制部分：包括自动检测部分和自动控制部分，其作用是显示和反映机器的运行位置和状态，控制机器的正常运行和工作。

Lesson 6 运动控制基础

课程目标：学习各项实验方法，对水中机器人进行防水性测试、浮力调节测试、速度调节测试。

课程说明：水下机器人具有如下特点：动力学模型存在高度非线，强耦合，时变和参数不确定等特征，工作时受浪，流等环境因素干扰大,水下作业对空间姿态和路径等常有特殊要求等。水下自治机器人的上述特点对控制系统提出了较高的要求,既要有较强的鲁棒性，自适应性，还必须具有足够的运动控制精度。

Lesson 7 水中任务挑战赛

课程目标：培养竞赛能力，锻炼团队配合能力，临场调试和解决问题的能力；为培养、选拔、推荐优秀人工智能与机器人专业人才创造基础条件，促进国家人工智能与机器人教学实践和培养学生实践能力。

行程安排

Travel Arrangement

成长收获

Growth Harvest

全面的保障

家长放心、家长安心、孩子开心

研学家致力把世界变成教科书。

我们专注打造优质研学旅行和营地教育课程，课程设计理念将秉承“以学生为中心”，让孩子们在轻松自然的环境，充分调动五官感受，以参与、体验和探究为方式，以感悟、反思和成长为目的，在实践中探索，在探索中成长。

师资团队

专业组织者：本研学营由国际机器人创客联盟组织开展。

中外名校导师团队：特邀北理工团队进行执教及全国知名高校海洋科研专家前来客座分享。

营期全职老师全程跟随，管理层总领队，保证学生安全；资深营地导师、高校专家、授课老师等老师共同陪伴孩子完成研学任务，专业导师领队配比1：8，为孩子提供最完美的暑期美好体验！

营地环境设施

优选的营地环境：经过现场反复勘察，适合青少年营地教育，自然环境优美，保证学生能够在优质的环境中度过美好的营期。

安全的营地设施：设施设备齐全，全部经过安全检测。

入营住宿

营地四星级标准住宿酒店（或同等级市区酒店），环境优美。

入营餐饮

餐饮专业厨师负责，餐菜可口；入营将配备足够的水果、茶点。

开营时间：2天1晚

第一期：2021年05月01日 - 05月02日

第二期：2021年05月03日 - 05月04日

退款政策：

开营前7天以上申请退营，可退全款75%费用；

开营前3-7天（不含3天）内申请退营，可退全款40%费用；

开营前3天（含）内申请退营，不可退款；

营期内退出，不可退款。

优质服务

我们是一支专业的团队。我们的成员拥有多年的教育工作背景，多年的研学旅行实践经验。

我们是一支年轻的团队。我们的平均年龄仅有30岁，充满了朝气和创新精神。

我们是一支专注的团队。我们坚信，只有专注，才能做出好的内容。

咨询请添加李老师

李老师 18002219818

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