制造机器人的高中生

2000年9月2日下午，广西北海机场出口处，北海中学的校长叶翠微带领几位副校长和3位手捧鲜花的女学生，迎接一位从北京飞来的英俊少年——苏茂，他是北海中学高三(4)班学生。几天前，他携带自己独立设计和制作的“数字比例无线电遥控机器人”进京，参加“长江小小科学家”大奖赛，一路过关斩将，夺得二等奖和6万元奖金。此前二十几天，他曾携带这个机器人到安徽合肥，参加第十届全国青少年科技创新大赛，夺得了“发明创造比赛”一等奖和“英特尔少年英才奖”。以上3项大奖，都是广西青少年在全国性的青少年科技大赛中夺得的最高奖项。

苏茂出生于北海市区一个普通市民家庭。从幼时起，就特别喜爱电动玩具，每次大人带他进商场，走到电动玩具专柜就不肯走了，一双大眼睛瞪得圆溜溜的，露出垂涎三尺的神色，隔着玻璃把柜里的电动玩具一个个地细看个遍。若是大人开恩给买一个，他会高兴得一蹦三跳，对到手的电动玩具视若珍宝。

为了买玩具，苏茂把平时得的压岁钱零花钱，一角两角地积攒起来，买小电动车、小电动船、小电动木偶人、小电动动物等电动玩具。

苏茂玩电动玩具和别的孩子不大一样，别的孩子玩玩就厌了，再好的玩具玩不了几天就扔在一边，苏茂不论玩什么电动玩具，都会玩得着了迷。一边玩，一边还捉摸这些电动玩具为什么会动。为看个究竟，他将每一个电动玩具大卸八块，再一个零件一个零件地组装回去。

对酷爱电动玩具的苏茂来说，靠有限的零花钱买电动玩具当然过不了瘾，他便想到了自己动手做。爷爷是他做玩具的启蒙老师，这位与大海中的风浪搏斗了半个世纪的老渔民虽然没有文化，却有一双灵巧的手，会做木工活，还无师自通地会修理普通的家用电器。爷爷教苏茂将吃剩下的芒果核和一根细绳子做出了一个手动陀螺，一拉绳子便会旋转，这是当地渔民的孩子常玩的自制玩具。苏茂嫌这个手动陀螺太简陋，爷爷又教他做小玩具船，耐心地给他讲解哪里是龙骨，哪里该安放舵和桨。没过多久，苏茂发现爷爷教做的小船只能作摆设，放在水中却不能行走。于是他用木片削一只螺旋桨安装在小船的尾部，再拆下小电动汽车上的电动机，安装在小船上带动螺旋桨，便成了一只能在水里行走的小电动船。

第一次制作电动玩具获得成功，更激发起苏茂的兴趣，又用木板、竹片、泡沫等原材料，制作出了用螺旋桨推动的小电动汽车、电动军舰、电动竞速赛艇和电动木偶人，用橡皮筋作动力的飞机模型、利用自然风力推动的帆船等等。爷爷特别宠爱这个心灵手巧的孙子，在苏茂上小学三年级那年，给他买了一个价值100元的遥控电动汽车，从此把苏茂引入了遥控电动玩具和模型的世界。

苏茂从小就树立起了正确的科学观。从小学一年级起他就订阅了《少年科学画报》、《科幻世界》等科普杂志。进入中学阶段，又订阅了《少年科学》、《中学科技》、《科技辅导员》、《航空知识》、《航空模型》、《舰船知识》、《模型运动与技术》等科普杂志。每期杂志他都从头至尾，认真阅读，然后照着杂志上教的方法，尝试着制作各种电动玩具和模型。看过的杂志，他全部珍藏在自己的小书柜里，以备查阅。若是邮差漏送了一本杂志，他会找遍市里的书报摊，想方设法买来补齐。长期订阅科普杂志，使苏茂在课外学到了许多科技知识，了解最新的科技动态，建立起了正确的科学观，激发起发明创造的欲望和热情。自己动手制作电动玩具、遥控模型，又使苏茂将书本知识付诸实践。随着年龄的增长，苏茂掌握的科技知识越来越丰富，制作出的电动玩具、遥控模型也一个比一个漂亮，一个比一个精美。

苏茂从小就善于处理学校功课和小发明、小制作之间的关系，总是将功课放在第一位，完成了功课再进入自己的小发明、小制作的小天地里去。有时候为专心制作某一个模型影响了学习，他会毅然放下模型去突击学习，待功课赶上去后再接着制作。初二下学期，他因为花了太多的时间去制作遥控模型，期中考试没考好，他马上自觉地收起玩具，一心加倍努力学习，终于在期末考试时考出了好成绩。初三下半学期，为了保证能在激烈的竞争中考上北海市的重点高中北海中学，他将全部电动玩具和遥控模型收了起来，一心一意扑在学校功课上，直到如愿以偿地考入了北海中学，他才将久违了的电动玩具和遥控模型一个个拿出来摆弄。

为了能兼顾学校功课和小发明、小制作，苏茂极其珍惜时间，从小学到中学，他都精确地计算时间，力争不浪费每一分钟，上学既不迟到，也不早到，从家里放下电动玩具和遥控模型，跑步到学校，学校刚刚拉响上课铃。课间休息和课外活动时间，同学们都跑出教室去放松，他依然坐在自己的座位上读科普书籍。就连上厕所，也是手不释卷。几乎每天晚上，他都要摆弄电动玩具和模型到深夜12点。

苏茂的房间里，摆满了各式各样的电动玩具、电动模型、遥控器和零配件，如同一个小电子修理店。小时候玩得残缺不全的电动玩具，他一件也舍不得丢掉，全部装在一只箱子里，他经常从这些旧玩具上拆卸零件，发挥自己的想象力，组合成新的作品。

苏茂上高中的北海中学，是广西的重点中学，从1999年起，北海中学每年都要举办一次科技节，以培养学生的科学创新精神与实践能力，激发学生学科学、爱科学、用科学的热情。从小执著地热爱科学、追求科学，在科技里勤耕苦耘不辍的苏茂，成为在学校科技节中脱颖而出的科技尖子。

1999年5月，北海中学举办首届科技节，平时有些腼腆、不苟言笑、创造性思维却格外活跃、想象力特别丰富的苏茂正上高一，他也决定参赛。经过一番构思，他打算做一个无线电遥控的小机器人，设想这个机器人能够代替人类在某种恶劣的环境下工作。这是苏茂第一次尝试着做遥控机器人，他花了两个星期的课余时间，几乎每天晚上都苦干到深夜一两点钟，来完成这件对他来说难度最大的作品。他先做出一支长约20公分、具有4个自由度的遥控机械手臂，这支手臂具有人手的一般功能，手臂可以伸缩，手腕可以翻转，手指可以张开来抓取物品。然后，把这支机械手臂装到了一辆无线电遥控小汽车上面，就成为了一个能行走、能工作的遥控机器人。

科技节开幕的当天，苏茂制作的遥控机器人作为最出色的一件作品，令全体评委赞不绝口，将惟一的一个特等奖给了他，而且专门为他的机器人开了一个演示会。演示会在学校的操场举行，全校师生将操场围得水泄不通。苏茂沉着地站在操场中央，手握遥控器，指挥数十米外的机器人前后左右地行走、伸缩手臂、翻动手腕，将主持人放在地上的一枝红玫瑰拾了起来，高高地举起，缓缓地绕场行走一圈，最后停步在给过自己最大帮助的班主任老师面前，将玫瑰花献给了她，老师接过玫瑰花，笑容像玫瑰花一般灿烂，整个操场则欢声雷动，同班同学们为苏茂鼓掌拍红了巴掌，腼腆的苏茂一下子成为学校的科技明星。

2000年4月，北海中学举办第二届科技节，已上高二的苏茂又利用近半年的课余时间，做出了一个“数字比例无线电遥控机器人”参赛。这个机器人比第一个机器人更大，外形更漂亮，功能更完善，同时制作难度也更大。它的手臂约一米长，共有7个自由度，不但能伸缩，还能在水平方向摆动，左右方向转动，上下方向移动，手腕能在有限的空间内到达任何位置，手指能从不同的角度抓取物品，底座是三点轮式的，能灵活自如地朝任何方向行走。这个机器人综合了电子学、力学、机械学等知识，采用铝合金材料做成机械杠架，结构简单，易普及易使用易修理，可通过数字比例无线电遥控器，在数百米范围内控制它，让它模拟人手工作。这个机器人再次夺得了科技节特等奖。演示会上，苏茂先用遥控器指挥机器人拿起一个杯子，从一个水槽里舀出一杯水；又指挥机器人，捡起同学们扔在地上的小纸片；还让机器人行走到同班同学面前，与他们一一握手。观看演示的全校师生再次为苏茂的成功热烈鼓掌和吹呼。5月上旬，苏茂和他的机器人被推荐到南宁参加广西壮族自治区青少年创造发明大赛，夺得了一等奖。

8月初，第十届全国青少年科技创新大赛在安徽省合肥市举行，这是国家最高级别的青少年科技大赛，每两年举办一次，由中国科协、国家教育部、国家体育总局、全国妇联、共青团中央、国家自然科学基金委员会、全国青少年科技领导小组联合主办，英特尔(中国)有限公司领衔赞助。苏茂和他的“数字比例无线电遥控机器人”被推荐到广西青少年科技发明创造代表队，赴合肥参赛。参赛前，北海中学校长叶翠微对这次大赛十分重视，考虑到苏茂的机器人身上的安装的遥控设备已经陈旧，容易出故障，便批给苏茂6000元专款，让一位老师带着他到广州，买回一套进口的遥控设备替换。大赛中，苏茂遥控机器人从不同的角度准确地抓取一只矿泉水瓶子，赢得了在场的专家学者们的一致赞许，夺得了“发明创造比赛”一等奖和“英特尔少年英才奖”。

8月底，苏茂和他的“数字比例无线电遥控机器人”又被推荐参加在北京举办的“长江小小科学家”大奖赛。这次大奖赛，是由国家教育部和香港李嘉诚基金会主办、中国科协承办的，共有来自全国各省市自治区和香港、澳门特别行政区的500多件作品和项目参赛，代表了全国青少年科技发明的最高水平。初评后，只有81件作品和项目进入了终评展示会场，这些作品大部分是近年来在全国性和国际性青少年科技发明比赛中获奖的。作品终评评委由中国科学院、北京大学、清华大学、中国科技大学的27位著名专家教授组成，参赛选手必须经过三道关口：一、写出作品的文字说明，必须说清楚作品的科学性、先进性和实用性；二、作品现场演示；三、设计制作者与全体评委面对面地进行答辩。苏茂和他的机器人顺利地闯过了三关，夺得了二等奖。一等奖是由新疆一位中学生夺得，他因为发现了一个新物种“小花鸟巢篮”而夺冠。

从首都载誉归来的苏茂回到学校，立刻投入了紧张的学习之中。为了参加两次全国性的青少年科技大赛，他比同年级的同学们晚开学一个月，功课已经拉下了一大截。他决心像上初三那年一样，暂时停止科技小发明、小制作，把学习成绩突击上来，力争在高考时考上一所重点大学，学习自己所喜爱的机械专业。