蜂巢结构的微型应急医疗救护站，小身量大作为；以传统状元盒为灵感设计的智能硬件随身盒，既能用太阳能充电，又能集成配件方便收纳……疫情之年，工程实践不休，创新探索不止，全员育人不停，第十七届上海未来工程师大赛依然硕果涌现。大赛颁奖大会在上海科技馆成功举办。

浩瀚太空给了他无限的设计灵感

今年是中国航天人载誉而归的一年——全年共成功发射34次，试验了柔性返回舱，成功发射了天问一号火星探测器，完成了一箭十星，嫦娥五号成功完成任务，引力波暴高能电磁对应体全天监测器双星成功上天……这也让自小就对星空充满了好奇的朱恒吉心潮澎湃。幼儿园时，他的梦想是当名宇航员，想亲眼看一看那个充满神秘的世界。上小学之后，他开始对航天有所了解。进入初中之后，又看了很多书籍和新闻，明白了这是一个多么伟大的事业，并因此在中考时就选择了相关专业。在高中的学习中，他更主动学习了很多的相关知识，如：建模、加工、制作等，于是，脑海中天马行空的想法就能以模型的方式呈现出来。

本届未来工程师大赛，他所参加的项目是航天工程师——登月着陆器的机构设计，并提交了胶囊式月球着陆器。“我在思考方案的时候，正好吃了一颗药丸，突然想到胶囊这个形状不是很像火箭内部的运载空间，那它是不是可以完全利用到火箭的运载空间呢？”有了这个想法后，他开始查阅很多关于运载火箭的外形和内部的设计。通过查阅资料，他的想法得到了验证。

“这个看着像胶囊药丸的圆柱体是最能充分利用运载空间的，此外，他还设计了4个反推火箭，能够在着陆的时候进行返冲实现软着陆，着陆后展开，底下还有个气囊，展开后中间还可以载人。外面几个舱可以存储物资，加上太阳能板还能为以后在月球上长期居住做准备。”朱恒吉手中的“胶囊式月球着陆器”模型，是用3D打印机打印出来的。

将传统舞狮文化融入机器人设计

上海市普陀区华东师范大学附属小学的沈悠然是第二次参加未来工程师大赛了，这次她提交的作品是仿生机器人-奥运雄狮。“

设计初，滑雪、游泳、举重，各式各样的运动项目在我脑中打转，就在我犹豫不决时一段舞狮表演的视频吸引了我的注意，狮子外形威武，动作刚劲，表演精彩极了！我想喜庆的舞狮表演一定会为2022年北京冬奥会添彩。”她说。

在确认制作舞狮机器人后，她查阅了相关资料，了解到舞狮是我国传统的民间体育运动，已有1600多年的历史了。自古以来一直深受大众的喜爱，有着极其灿烂的舞狮文化。她先设计了结构草图，拼搭了狮子的身体，再制作了多组联动的机械装置，最后不断尝试和调整机械结构及配重比例。在制作过程中，她遇到了狮子“同手同脚”的问题，原来两个轴承不能放在同一水平面上，经过不断调试，她终于解决了问题。

看到完成后舞狮机器人随着动力机芯的转动前后交替前进，带动狮头摇摆，动作惟妙惟肖。沈悠然兴奋地说：“好想穿越到2022年北京冬奥会开幕式现场，看舞狮机器人表现啊。”

“云”科创 参与面翻倍

上海未来工程师大赛由上海科普教育发展基金会、上海市科技艺术教育中心共同主办，以“激发青少年对工程技术的兴趣，培养青少年的创新和实践能力，引导学生学以致用，能融合不同学科和领域的知识与技术来解决真实的问题”为宗旨，是面向全体学生、促进学生全面发展、着力提高学生家国情怀与社会责任感的青少年科技品牌活动。活动通过富有挑战的工程目标，激励学生学习技术、尝试工程制造、形成工程思维，逐步形成和提升工程技术素养，增强创新实践能力。

受疫情影响，今年大赛首次以线上形式开展，设计了结构工程师、建筑工程师、机械工程师、软件工程师、航天工程师和工业设计师等6个适合线上活动的项目。云端相聚的“未来工程师”们更为热情，今年全市16个区共有6万余名中小学生积极响应，参与人数倍增。经各区选拔，最终911个参赛队晋级市赛，其中近100支参赛队参加复评。学生们的参与热情和线上精彩表现，体现着申城科创青少年的潜力和实力。

创新能力应置于交叉学科和丰富的社会资源中培养，大赛也体现了全员育人的理念。自第十四届起，活动得到ASML阿斯麦（中国）公司的鼎力支持，从赛事赞助、人才培养等方面给予支持。在社会的关怀和支持下，越来越多企业加入这项育人项目，为上海科创中心建设培养和储备未来人才。

作者：沈湫莎

图片：上海科技馆提供

责任编辑：任荃