『博』学多才，不徐不疾
——访北京市第八十中学学生徐博

◆本刊记者 秦银银

图1 徐博

在城市的大街小巷，都能见到娃娃机的身影。箱体中憨态可掬、色彩斑斓的毛绒玩具让人爱不释手，吸引着大人小孩都想试一试，碰碰运气。北京市第八十中学学生徐博就是经常想去碰运气的那位。他在操控不同的娃娃机时，注意到娃娃机的机械爪大小、形状各有不同，但共同的特点就是——成功抓住布娃娃的概率极低。

懊恼之余，徐博不禁思考：什么样的机械爪才能牢牢抓住毛绒玩具这类形状不规则的物体？带着这个问题，他查找资料，请教专业人士，不断摸索与探究，制成可对不规则物品进行包裹性抓取的自反馈机械爪。

“虽然在第42 届北京青少年科技创新大赛和第23 届北京中小学金鹏科技论坛中，专家对我的作品都提出‘如何抓取质地柔软的物体’这一疑问，但我的研究方向是抓取不规则物体。”面对质疑，徐博不卑不亢，“不过，之后也可以继续探究。”

9 个月，专注提升

“对于我来说，连续9 个月专注完善这个作品，还要兼顾学业，的确很难。”尽管过程很艰辛，但针对现有机械爪的不足重新设计、制作，是徐博在翻阅众多资料过后，确信值得做的一件事情。

刚上高一，徐博在参加社团招新时，被学校的科技创新社团“爱迪生”社吸引了。“别的社团都是拿着大喇叭大肆宣传，可这个社团展台前只有纸质的招新广告，主打一个低调。”带着好奇，徐博加入了“爱迪生”社。之后，他常常利用晚自习前的休息时间，与其他社员去到指导老师何斌的办公室、学校的科技活动室等，对市面上的科技产品进行分析，开展头脑风暴。

在一次次讨论中，徐博又想到了娃娃机上的机械爪。机械爪的应用非常广泛，传统机械爪在不断更新迭代之后，出现了很多变异性的机械爪，比如柔性机械爪等。通过检索，徐博逐渐找到抓取不规则物体的机械爪的方向，他决定从这个方向切入，开展探究。

制作机械爪涉及的物理知识较多：电动结构中的电路设计与连接，微动开关、双刀双掷开关的安装，怎样让受力更加合理，3D 打印如何实现……徐博告诉记者，自己对物理这门学科并不擅长，“我只能主动自学，请教老师”。就这样，他不仅对书本上的知识点理解得更透彻，对物理这门学科也更感兴趣。”

春去秋来，寒来暑往。机械爪模型组装完成后，徐博将它带回家，尝试让它抓取家中各种不规则的物体。“这看上去黑黑的，是什么东西啊？”家人看着他忙碌的样子，感到很好奇，尤其是比徐博小10 岁的弟弟。

“我反复演示机械爪的抓取过程，弟弟都看不厌。我觉得这也提升了他对科技创新的兴趣。”徐博认为，这是意外的收获。

16减至8，有舍有得

打印、组装机械爪的过程并不顺利。“3D 打印并不是说把电脑里的模型‘拿出来’就行了。”自学3D 打印后，徐博在实践中认识到，很多偶然性的因素影响着打印结果。

徐博参考了文献中的多种设计，将可对不规则物品进行包裹性抓取的自反馈机械爪的手部设计为月牙形结构，并将数量初定为16 个，以提高与物体间的适配度，增大接触面积，增强抓取物体时的稳定性。这种可移动列阵式结构相对比较精密，徐博只能找专业的3D 打印公司打印部件。

听完徐博的设计想法和打印需求之后，接待他的工作人员提了几点建议：月牙结构的数量过多，排列太密集，会导致结构整体偏重，头重脚轻；整体打印对材料和打印精准度都要求很高，稍有差池就会影响结构的灵活性。

回到学校后，徐博在最初设计的基础上做减法：将抓手分成上、下两部分的分体结构，既方便打印，又降低了对打印材料的要求；将月牙形结构数量减至8 个，既减轻了自重，又让结构更灵活；……对改进后的机械爪最终的打印效果，徐博很满意。“在现场进行答辩时，专家建议我提高自动化程度。”他虚心接受了这个建议，“我自始至终没有考虑使用传感器，加入编程，是想降低成本，让操作更简单。”

无论是在青少年科技创新大赛现场还是在金鹏论坛上，徐博都向评委、观摩者传达了他对科技创新作品的理解：对已经出现的产品有明确的创新和优化方向、思路，能真正落实在解决某个或多个问题上。

多才多艺，不惧挑战

“他在艺术方面还是有一点天赋的。”在妈妈的眼中，徐博爱好广泛，情绪稳定，善良有主见，虽内敛但从不吝啬表达自己对家人、对朋友的关心。

图3 徐博创作的词

初中时的徐博就喜爱阅读诗词爱好者们自行创作的诗词，他觉得，诗词所能传达的意境，是现代文所不能比拟的。从打油诗开始，徐博试着自己写了一些，后来又写五言、七言，自学了格律、仄平后还试着填词。这些诗词被分享给家人和朋友之后，得到了他们的一致好评。出一本属于自己的诗集是徐博的愿望，为此他一直在准备，目前已有十余首“存货”。

除了对诗歌创作着迷，徐博对篆刻也颇有研究。肯德基老爷爷的头发丝、京剧脸谱、造型别致的汉字等，他都篆刻得惟妙惟肖。而这，都是他自学的。徐博的妈妈对此很惊讶：“他观看了一些与篆刻有关的视频，网购了模具，还有各种型号的刻刀等，经常一个人埋头苦干。”徐博放松自己的方式是写书法，无论是中文还是英文，他都能特别地专注。

“家人总是鼓励我接受新的挑战。”徐博觉得自己很幸福，松驰、温馨的家庭氛围让他有自信和底气做好每一项自己感兴趣的事。

在研制对不规则物品进行包裹性抓取的自反馈机械爪时，徐博得到了家人的支持。而对于徐博来说，这次的科技创新活动不仅是一次磨炼，更多的是提升了他的创新思维，使他掌握了更多思考问题、解决问题的方法，获得了学习的内驱力。

图4 打乒乓球也是徐博放松时的选择之一