“听见” 科技的温度

作者: 田春忆

编者按:当下,人工智能(AI)技术的发展如火如茶,青少年积极参与人工智能创新实践,有助于自身创新思维的锻炼和技术素养的提升,同时,这也是助力未来科技领军人才培养的重要路径之一。在湖南株洲,就有这样一位青少年,他凭借智慧和爱心,制作了一款独特的AI语音秤,为视障人士的生活带来了便利,增添了温暖。让我们一同来了解他的创新故事。

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标题

“放上物体。现在重量是多少? ”“现在重量是209克。

“单价5元。”

“总价2.09元。”

以上这段对话并非来自商场,而是高二学生田昊文演示自己的发明作品时的情景。

3月1日,一则“株洲中学生发明AI语音秤,让盲人‘听见’重量和价格”

的视频报道在朋友圈广泛传播。视频中,在第45届株洲市青少年科技创新大赛现场,田昊文正有条不紊地向记者介绍自己的参赛作品一盲人用AI语音识别电子秤。

那天记者突然来访,说实话,我心里有点紧张,但还是努力让自己镇定下来,清晰、流利地介绍了作品的功能及其需要改进的地方。”回忆起当时的场景,田昊文的脸上仍带着一丝羞涩。没想到,这则视频报道发出后,迅速引起了大家的关注。班主任第一时间在学校群里转发,指导老师和同学们也纷纷为他点赞、评论,这让田昊文既惊喜又意外。

田昊文坦言,这是他首次参加此类比赛。与许多从小就接触编程、投身发明创新的“创新之星”不同,直到高二,他才完成自己真正意义上的第一件创新作品。这位“大器晚成”的创新少年,在参加比赛时有着怎样难忘又有趣的经历?他又是如何踏上科技创新这条路的呢?

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图2田昊文在第45届株洲市青少年科技创新大赛现场

创新萌芽,有“智”亦有爱

2024年,第45届湖南省青少年科技创新大赛终评活动在株洲市二中莲花中学举行。田昊文的爸爸是科学教师,指导学生参加了此次比赛,田昊文便跟着爸爸来到现场观摩。在那里,各种各样的创新作品和不同年龄选手的奇思妙想让田昊文大开眼界,也在他的心中种下了一颗创新的种子。“看到那些充满创意的作品,我的心里满是向往,当时就在想,我也要做出点什么,为人们的生活带来改变。”田昊文笑着说。

此后,田昊文一直在思考如何做出一件真正“接地气”、能切实改善人们生活的作品。一次,他在网上看到一个介绍视障人士生活的视频,这让他想起自家小区的盲人邻居。在日常生活中,这位邻居使用电子秤时困难重重,不仅操作不便,而且难以获取物品的重量信息。

“传统电子秤虽然能显示物品重量,但视障人士无法直接看到,而且很多电子秤操作界面复杂,没有语音反馈,他们很难独立完成称量。”田昊文心疼地说,“所以我就想制作一个能‘说话’的AI语音识别电子秤,帮助他们解决这个难题。”

说干就干,2024年暑假,田昊文便开始了他的研发之旅。他先在网上搜索相关产品,发现市面上的电子秤大多价格不菲且功能单一,部分语音秤仅有质量播报功能。为了让电子秤更加便捷实用,他利用HX711称重模块获取物体质量,引入AI语音识别控制模块,让电子秤能够识别语音指令。同时,在主板中内置价格数据库,用户只需语音输入单价,主板就能自动匹配价格信息计算总价,并通过语音播报结果。这样一来,既节省了用户的时间和精力,又避免了因计算错误带来的麻烦。他还特意将电子秤设计得小巧轻便,使其方便携带,适用于多种场景。

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图3田昊文对作品系统进行优化

制作完成后,田昊文带着电子秤给邻居试用。“邻居试用后,肯定了我的作品,也提出了一些问题。比如电子秤没有外壳,仪器是裸露的,使用起来不太方便。而且它只有在放平的状态下才能准确称重,如果随手拿着或放置的地方不平整时,就无法得出正确的重量。”田昊文说道,“我将在今后的制作中不断探索改进以解决这些问题。”

最终,在指导老师邓李飞的鼓励下,田昊文带着作品参加了第45届株洲市青少年科技创新大赛并一举夺得一等奖。

‘这次获奖,最让我开心的不是奖项本身,而是田昊文同学在作品制作过程中展现出的优秀特质。他敢于质疑常识,有着跨学科学习的能力,面对失败也不气馁。”邓老师欣慰地说,“这件作品不仅实用性和创新性十足,还完美地将科技与人文关怀结合在一起,充分体现了他对社会问题的关注和创造性解决问题的能力。”

科创征途,有“囧”亦有乐

科创路上,总是挫折与喜悦交织。田昊文分享了比赛过程中的一件“回”事

比赛前一晚,为确保万无一失,他再次对“盲人用AI语音识别电子秤进行测试。可没想到,原本运行正常的装置出现了异常:发出计算总价的语音命令后,每次得出的总价都不一样!这可把田昊文急坏了,他赶紧上网查阅资料,观看科技博主的视频教程,尝试改变电源供电、更换语音模块、修改主板程序等多种方法。经过一番努力,终于在凌晨时分,他通过在每个语音命令后加入延时命令,成功解决了这个问题。“当时心里的大石头总算落了地,虽然折腾到很晚,但只要能解决问题,一切都值得。”田昊文感慨道。

比赛当天,所有的辛苦和努力都得到了回报。田昊文的作品吸引了众多目光,其他参赛选手纷纷前来围观。田昊文热情地为大家一一介绍,耐心解答大家的疑问。“当听到他们夸赞我厉害的时候,那种成就感和喜悦真的无法用言语形容。”田昊文笑着说。

通常,比赛结束后,田昊文会认真记下现场观摩者、专家们的意见和建议,也会翻看视频报道下的评论,以便更好地完善作品。当看到有人评价他的作品是“有温度的发明”时,他的内心满是温暖与自豪。

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图4田昊文(左四)获得第46届湖南省青少年科技创新大赛一等奖

让人欣喜的是,在之后举行的第46届湖南省青少年科技创新大赛中,“盲人用AI语音识别电子秤”获得等奖及山河科创专项奖。

有人问田昊文,你最敬佩的科学家是谁?他回答道:“袁隆平。”

“你知道我为什么最敬佩袁隆平爷爷吗?”田昊文说,“因为他解决了大家的吃饭问题,这是关系到每个人生活的大事。我也希望能像袁爷爷一样,通过自己的发明创造,给人们的生活带来实实在在的帮助。”从他发明的“盲人用AI语音识别电子秤”来看,他确实做到了。

(栏目编辑 田春忆)



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