在刚刚结束的第十一届全国青年科普创新实验暨作品大赛中，天津五中化学创客小组凭借其自主研发的“模块化环保探测机械蛇”项目，荣获天津赛区中学组一等奖。该项目不仅是科技与环保的智慧结晶，更展现了当代青少年面对真实世界问题的创新思考与扎实的工程实践能力。

工业管道泄漏、地下空间污染、灾后环境监测……这些看似遥远的专业问题，实则与城市安全、公众健康息息相关。“为什么不能设计一个像蛇一样灵活，能钻、能看、能测的机器人？”正是这个朴素而大胆的提问，促使创客小组的同学们开启了为期数月的探索之旅。他们调研文献、走访部门、分析数据，最终将目标锁定在开发一款能够适应复杂狭小空间、集成多传感器、具备自主运动能力的环境探测机器人。

项目团队从蛇类的运动方式中汲取灵感，与南开大学计算机系合作完成“模块化环保机械蛇”。机械蛇采用全模块化设计，蛇头集成了掌控板、气压传感器、温湿度传感器、LED灯及摄像头，能够在黑暗、狭窄环境中实时采集图像与环境数据；蛇身预留扩展接口，支持后续加装更多气体传感器（如二氧化硫、一氧化碳、烟雾监测模块）。

项目软硬件协同并进，体现了跨学科的综合能力。在硬件层面，团队选用国产行空板作为核心控制器，配合DFRobot系列传感器，实现了气压、温湿度等环境参数的高精度采集。

在软件层面，团队编写了多传感器数据融合算法，通过加权平均等方法提升数据稳定性与可靠性。同时开发了双模式控制系统：既可通过手机蓝牙进行实时遥控，也能基于超声波传感器实现自主避障，在弯道中动态调整运动姿态，大幅提升在复杂环境中的适应能力。

“这个过程让我们深刻体会到，创新不是空想，而是不断试错、持续优化的工程实践。”团队成员表示。从机械传动到电路焊接，从代码调试到数据标定，他们在动手实践中学习了机械工程、电子技术、编程逻辑与项目管理，真正实现了“做中学、学中创”。

让我们一起听一听参赛队员的获奖心声：

队长张牧野

“非常荣幸我们的“环境探测机械蛇”项目获得这份殊荣。首先感谢我们的两位指导老师。在项目研发中，我们从零开始，将课本知识与实践结合，攻克了机械结构、传感器融合等难题，深刻体会到科技创新的严谨与不易。团队协作更是宝贵的财富，每一次头脑风暴、问题排查都让我们学会了倾听、沟通与担当。更重要的是，这个项目点燃了我们用科技改善环境、服务社会的热情。这份荣誉是鼓励更是起点，我们将带着这份热爱，在科学探索的道路上继续勇敢前行！”

队员刘明昊

“此次环境探测机械蛇项目能获一等奖，我由衷感恩学校提供的平台，更感谢团队每一位成员的并肩付出。从初期构想机械蛇的探测功能，到反复调试结构，优化机械蛇爬行姿态，我们攻克诸多技术难题，每一步都凝聚着集体的心血。是思维的碰撞和紧密的协作，让我们将理论变成了这个小小的创新成果，这份荣誉不仅是对我们研发成果的肯定，更坚定了我们深耕科技创新的决心。我们会继续秉持探索精神，以更严谨的态度钻研创新，在未来的科学道路上，不负认可，砥砺前行！”

队员张艺馨

“非常荣幸能够代表天津市第五中学参加科创活动，并取得荣誉。

这个将机械与生物灵感融合的“探测蛇”，从图纸到实物，是无数次调试、失败的结晶。它让我深刻体会到，真正的创新在于耐心——在实验室通宵达旦，为一个传感器数据反复验证。我们收获的不仅是技术突破，更是面对难题时，团队如何拧成一股绳的协作精神。

感谢队友们无数次的调试与优化，感谢指导老师的悉心点拨，也感谢学校提供的宝贵平台。这次的科创活动激励我们在成长的道路上“蜿蜒”前行，无畏艰难。”

队员张家益

“能参与“环境探测机械蛇”项目并获奖，对我而言是一段珍贵的成长经历，我既激动又倍感荣幸。从最初构思如何让机械结构适配复杂地形，到反复调试传感器提升环境数据采集精度，这段科研旅程充满挑战却收获满满。我们团队攻克了机械关节灵活度、黑暗环境适应性等多个难题，更深刻体会到科技创新的意义——用化学技术为环境监测提供安全高效的解决方案。这份荣誉属于每一位并肩作战的队友，也离不开张瑩老师的悉心点拨。”

我们还要特别感谢贾伯然同学，因为参赛人数限定为4人，贾伯然同学虽然没能到现场参赛，但是从机械蛇的开发、组装、调试到后期的宣传报道，都一起积极参与、献计献策，是我们的幕后英雄。

幕后英雄贾伯然

“作为编外人员，能加入这个项目，我深感幸运。感谢团队毫无保留的接纳与信任，让我在协作中深切体会到创新的热情与力量。这份荣誉是对集体智慧最好的肯定，也学习到了很多的课外知识，提升了自己的动手能力。我会带着从这里汲取的光与热，继续在探索的道路上前行。”

此次获奖，是对团队数月辛勤付出的高度认可，也展现了天津青少年在科技创新领域的活力与潜力。项目不仅是一项技术成果，更是一份关于责任、协作与担当的青春答卷。

未来，团队计划进一步完善传感器算法，提升机械蛇在多种气体交叉检测中的精度；探索加入轻量化机械臂，实现采样功能；并尝试引入AI模型，使机械蛇具备污染扩散预测等智能分析能力。他们希望通过开源共享，将项目推广至更多学校与社区，激发更多青少年关注环保、投身科技。

“我们相信，科技能够赋能环保，创新可以改变未来。”这支年轻团队用他们的智慧与汗水，为我们呈现了一个充满希望的开端——在这条灵活而坚定的“机械蛇”身后，是一代年轻人用技术守护环境的初心与行动。