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[动态] 【比赛优秀作品】儿童理财学习机 |
本帖最后由 虚怀若谷 于 2024-4-29 13:56 编辑 【比赛优秀作品】儿童理财学习机作品来源:第五届全国青少年人工智能创新挑战赛——开源硬件创意智造专项赛参赛学生:
原文链接:https://contest.dfrobot.com.cn/tcwl2022/project/312729?p=dfrobot2022sh 一、项目背景儿童对物品价格是缺乏认知的,儿童对自己喜欢的物品且父母暂时无法满足儿童需求,就需要儿童依靠理财手段来实现自己的愿望。犹如儿童在幼儿园积攒“小星星”、“小红花”或“卡片”来换取老师的奖励。那么儿童如何能够在家里,利用玩具来实现购买自己的喜欢物品的目的呢? 本项目设计一款帮助儿童理财的玩具,一方面能够识别不同面值纸币,并进行价格计算;另一方面能够体现金钱积累的程度,判断是否达到希望购买物品的价格;第三,能够将信息反馈给家长,让家长了解儿童理财的整个过程,给出指导性意见。 二、项目目的项目研究的意义: 1、通过智能识别设备的使用,使儿童认知钱币与价格的关系,并了解换算关系; 2、使儿童能够进行目标物品价格与自己金钱数量的比较和管理; 3、应用物联网技术,能够让家长了解儿童财务管理的整个过程及结果,并给出指导意见。 目前,儿童金钱存储玩具主要为存钱罐,只能实现基本的存取功能,并且搭配一些指纹、密码等功能,产品智能化缺失。 三、作品介绍及演示视频https://v.youku.com/v_show/id_XNTk3NzA4ODA5Ng==.html?spm=a1z3jc.11711052.0.0&isextonly=1 四、问题探索我们的项目主要涉及以下几个问题: 五、方案设计针对上面涉及的主要问题,我们提出以下几个解决方案: 六、模型构思草图设计: 3D结构设计图: 上盖尺寸1 上盖尺寸2 侧板尺寸 底座尺寸 总体装配 七、程序设计思路1、用“结构图”描述展示基本功能: 2、用程序“流程图”展示代码的逻辑结构: 八、创作过程1、调研: (1)选题调研:当今面向儿童生活学习的产品丰富,消费体量较大,儿童对产品和金钱的认知不足,并不理解家庭实际购买能力,家长也对此问题很是困惑,在购买和禁止之间很难决策。 (2)功能调研:现有面向儿童理财玩具主要是存取钱财的功能,兼有自动化开、锁功能,智能化产品市场鲜有出现。 (3)需求调研:家长亟需面向儿童的钱财管理玩具,能够使儿童具有钱财认识概念,并且能够根据自身需求进行财务管理,达到自己的目标。同时,家长也能了解理财信息,给出指导性意见。 2、分工 林逸宸:负责代码编写与物联网功能调试,资料整理并上传; 王君豪:负责硬件连接与调试。 合作:共同完成想法功能的构思,一起设计和制作外观; 3、代码编写 4、外观设计(因为快递原因未能采用3D打印设计,所以通过手绘方式设计外观) 步骤1按照设计图进行外壳制作,先测量板材数据,然后按数据进行裁剪(外壳制作) 步骤2连接智能控制装置。先确定元器件,然后按照相对于的引脚进行连接,并且与程序相对应人皆有之”。 步骤3进行整体组装。将控制系统嵌入外壳中以备进行综合实验 步骤4 硬件连接基于项目需求功能以及程序涉及的主控芯片、识别装置、传感器设计硬件电路,具体包括Arduino主控板、扩展板、Huskylens识别装置、I2C扩展板、语音合成模块、物联网模块、LCD显示屏、导线、LED灯和电源等。 电路连接为:扩展板按引脚与Arduino连接,I2C扩展板连接在扩展板上,语音合成、LCD显示屏、Huskeylens连接在扩展板上,上述引脚对应为VCC&GND&SCL&SDA接口,物联网连接在扩展板供电引脚和2、3引脚,LED灯、舵机、按钮和灯带分别接在扩展板上的13、11、10和4口。 步骤5 代码调试(1)应用Huskeylens识别钱币十元识别:将控制系统嵌入外壳中以备进行综合实验 二十元识别:五十元识别:一百元识别:硬币识别:(2)编程第一步,程序初始化; 第二步,应用Huskeylens识别钱币; 第三步,进行钱币计算,并获取目标物体价格进度; 第四步,上传至物联网平台反馈家长,判断任务是否完成; 第五步,完成任务,申请新任务,反复操作。 主程序:功能1:存钱功能2:获取进度 步骤6 完整作品展示在完成上述工作基础上,形成完整项目作品,作品实物如下所示: 九、硬件清单
十、方案改进计划1. 遇到的已经解决的问题:如何将不同钱数的进度通过RGB灯显示。如何进行一个存钱钱数的显示。如何比较已存钱数是否完成目标。 2. 未解决的问题:每次更改目标都需要在程序里面修改比较钱数的占比比较麻烦。不能把每次目标存于数据库方便观察。 3. 后续需完善部分:可以使用一个数据库,记录每次目标的数值,也可以用物联网模块记录每次目标的数值,通过图表进行显示,方便观察理财能力的提升。 作品源代码和结构设计文件往期推荐 |
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