對(duì)于汽車新手來說，停車無疑是個(gè)噩夢(mèng)般的存在。左拐右退，常常車還沒停穩(wěn)當(dāng)，就已經(jīng)跟左鄰右舍來了個(gè)親密接觸。車載的停車輔助系統(tǒng)，雖然讓汽車多長(zhǎng)了雙“眼睛”，能將更大范圍的外部環(huán)境納入“眼底”，可是依然無法拯救菜鳥們手動(dòng)操作拙劣的技巧。來自中國(guó)人民大學(xué)附屬中學(xué)的曹沛晴，研發(fā)出一套“基于手機(jī)交互的自動(dòng)停車演示系統(tǒng)”，讓汽車不僅多了雙“眼睛”，更多了條“腿”，能自動(dòng)找到回車位的路。

　　停車難激發(fā)小創(chuàng)意

　　暑假后就要升入高三的曹沛晴，在跟父母外出時(shí)，多次感受到停車難帶來的不便。曹沛晴慢慢發(fā)現(xiàn)，停車難不是個(gè)別現(xiàn)象。隨著汽車在人們?nèi)粘Ｉ钪性絹碓狡占?，停車時(shí)間似乎也在變得越來越久。尤其對(duì)很多新手來說，經(jīng)常因?yàn)榧夹g(shù)不熟練，造成車輛的剮蹭，導(dǎo)致不必要的損失。目前市場(chǎng)上雖然也出現(xiàn)了很多半自動(dòng)的停車輔助系統(tǒng)。但是，大部分還只能提供外部環(huán)境的相關(guān)信息，車輛的操作還是需要人工來完成，自動(dòng)化程度較低。

　　有沒有可能研發(fā)一種系統(tǒng)，既有“千里眼”，又能長(zhǎng)雙“自動(dòng)腿”，讓汽車能自動(dòng)穩(wěn)穩(wěn)地停在車位上呢？這個(gè)愛琢磨的女生，開始了研究。

　　受實(shí)際條件的限制，曹沛晴并沒有直接在汽車實(shí)物上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，而是先在沙盤上做了原理上的模擬演示。整套演示系統(tǒng)包括兩個(gè)部分：具有道路模型及車位模型的沙盤和能自主運(yùn)動(dòng)的小型汽車。點(diǎn)開手機(jī)上的程序，使用手機(jī)對(duì)小汽車及周邊停車位環(huán)境進(jìn)行拍照，程序?qū)D像進(jìn)行自動(dòng)處理之后，確定出汽車和車位的相對(duì)位置，然后根據(jù)程序設(shè)定的算法為汽車規(guī)劃出最佳停車路徑，并獲得汽車的控制參數(shù)；通過汽車與手機(jī)之間的藍(lán)牙通訊，將手機(jī)上獲得的控制參數(shù)傳給小汽車，最終實(shí)現(xiàn)自動(dòng)、準(zhǔn)確的停車入位。

　　被鎖實(shí)驗(yàn)室也樂在其中

　　曹沛晴說，做完了整個(gè)系統(tǒng)發(fā)明之后，有個(gè)意外之喜讓她很開心：數(shù)學(xué)成績(jī)莫名其妙地變好了。這或許要?dú)w功于最初讓她頭疼無比的那套汽車自動(dòng)規(guī)劃出停車路徑的程序算法。“雖然我知道的東西不算多，但好在膽兒大，敢去學(xué)，之前沒太接觸過這方面的內(nèi)容，也沒做過這么復(fù)雜的程序但還是去做了。最后的程序?qū)懲炅擞?000多行，整個(gè)過程中也特別感謝老師的指導(dǎo)，學(xué)到了很多。”

　　從去年2月份有了實(shí)驗(yàn)想法，到演示系統(tǒng)在年底的最終成型，每逢有空，沛晴就跑去實(shí)驗(yàn)室待上一陣兒。“一做起實(shí)驗(yàn)來，就沒了時(shí)間概念。有幾次晚上實(shí)驗(yàn)室老師以為沒人，鎖上外門就下班回家了，結(jié)果就不幸被鎖在里面了。”這個(gè)項(xiàng)目的首次露面是在去年的北京市青少年科技創(chuàng)新大賽上。即使在比賽的前一天晚上，沛晴為系統(tǒng)的最后調(diào)試還一直忙活到了晚上十一二點(diǎn)。

　　反復(fù)調(diào)試后，自主停車演示系統(tǒng)的功能基本都能實(shí)現(xiàn)。將小車隨意擺放在簡(jiǎn)易沙盤的道路上，根據(jù)手機(jī)的識(shí)別及信息反饋，就可以比較精準(zhǔn)地將小車停入水平或垂直車位。而要將系統(tǒng)從沙盤上搬到現(xiàn)實(shí)中，需要改進(jìn)的問題也還不少。其中，需要解決的一大難點(diǎn)就是拍照問題，當(dāng)前的演示系統(tǒng)是用手機(jī)俯拍沙盤和車模，沛晴說，未來會(huì)在拍攝和圖像處理方面做進(jìn)一步改進(jìn)。

　　比賽現(xiàn)場(chǎng)到處都是老熟人

　　其實(shí)，說起來，這并不是曹沛晴第一次動(dòng)手做發(fā)明了。從小學(xué)5年級(jí)開始，她每年都要倒騰出點(diǎn)兒什么，算作是送給自己的禮物：能撿起角落里乒乓球的機(jī)械手、3D人體姿態(tài)捕捉系統(tǒng)、機(jī)器人……不管是什么嶄新的領(lǐng)域，只要有了興趣，沛晴都敢去試一試。從小到大參加的創(chuàng)新發(fā)明比賽也已不計(jì)其數(shù)。有時(shí)候到了比賽現(xiàn)場(chǎng)，才發(fā)現(xiàn)許多評(píng)委和選手都是老熟人，“比賽期間能有評(píng)委和其他參賽選手直接叫出我名字的時(shí)候，真的挺驚喜的。”

　　曹沛晴說，發(fā)明讓她越來越對(duì)知識(shí)本身產(chǎn)生興趣，她現(xiàn)在越來越享受每一個(gè)發(fā)明的過程。