扳手腕，想必大家都不陌生吧？但是你见到过机械臂之间扳手腕吗？
这就是第二届《全能脑力王》steam青少年电视公开赛的复赛赛题。来自文来中学（初中部）九（10）班的邢梓韬、许毅捷、陈明骏、褚家言、王熠峰等5位同学组成的“miracle小队”，凭借自己设计自己制作的机械臂装置，在第二届《全能脑力王》steam青少年电视公开赛中过关斩将，获得一等奖。
失败了？我们如约卷土重来！
“miracle小队”的指导老师卢慧玲告诉记者，实际上，这已不是同学们第一次参加《全能脑力王》steam青少年电视公开赛了，在2017年，这5位男生中的3位参加了第一届比赛。
但在比赛中，他们遭遇了失败。制作的装置不仅实验未成功，还违反了题目要求，止步初赛。尽管遗憾，队员们面对赛后采访留下这么一句话：“江东子弟多才俊，卷土重来未可知”。
转眼就到今年6月，第二届《全能脑力王》比赛开始报名。尽管大伙儿都处于初二升初三的关键阶段，学习压力和前一年相比已不可同日而语，但当卢老师来征询他们意见时，这几位“不服输”的男生还是决定信守“卷土归来”的诺言，报名参赛。
“去年我们失败的原因，在于太拘泥于理论，没有考虑到实际运用问题，也没能认真审清题目要求。”邢梓韬告诉记者，这一次，大家吸取了去年失败的教训，组队时在去年3位老队员的基础上吸收两名新队员加入，5位队员各有所长各有分工——邢梓韬是队长，负责统筹的同时也负责上台展示项目；褚家言擅长计算机，担当了设计的工作；许毅捷负责海报的设计绘制，同时也是装置的操作员；陈明骏、王熠峰则主要接下了动手制作、调试的重任。与此同时，5位小伙伴又选出了心思最仔细的许毅捷负责审题，以免“重蹈覆辙”。
在如此精心的准备下，这支小团队如愿跨过上一次失利的坎。在7月1日举行的初赛中，5位同学根据赛题要求，在1个小时的时间内，用有限的材料制作一个可以抵抗住从高处滚落的1公斤重的实心球的结构。凭借“装置设计合理、阐述清晰、理论与实践结合较好、团队分工明确”的优势，这支队伍顺利脱颖而出，与其他31支队伍一同闯进复赛。
“伟大航路”从实验室里扬帆
7月12日，“miracle小队”接到了复赛赛题“一锤定音”：制作一台能够进行扳腕对抗的机械装置并完成对战，制作的时间也仅有一个多月。时值暑假，5位小队成员碰面后排出了制作总时间表，只要有时间便一头钻进学校的创新实验室，和指导老师一起商量对策，设计与制作装置，制作海报。
如何才能“扳”倒对手？首先是力量。指导老师朱强告诉记者，在装置核心的传动装置上，队员们经过了反复比较。“齿轮容易打滑，对方力量过大的时候，还有可能倒转。”“弹簧也有可能在力的作用下压缩。”多番实验后，他们选择了电动推杆，这种结构既不会被反推回来，又能保证比较稳定的力量输出。
有了力量，还得保证自己“稳如泰山”。队员们想到的方法是降低重心增加质量，同时增加底面的摩擦力，让机械臂牢牢固定在台面上。在这个过程中，队员们印象最深的事一件一件发生了。
为了增加摩擦力，他们购买了橡胶作为防滑材料，然而买到的橡胶质地偏硬，效果并不理想。如何改良？这时候他们灵机一动，用电烙铁在橡胶上烫出一个个小洞，制造出有凹凸的底面，增加了摩擦力。再一试验，效果的确不错。
不仅如此，miracle小队的这台机械臂还有“秘技”。队员们在试验中发现，在扳不倒对手的情况下，机械臂有时反而会被反作用力给“扳动”。考虑到比赛要求双方“手掌”完全贴合，如果“手掌”是可旋转的话，就会像打太极一样，以柔克刚，在“手腕”的微小变化之间化解掉对方装置的强大力量。于是他们参考了人类的手腕，运用仿生学的原理，设计了“可旋转手腕”。
这台凝聚着5位同学心血的装置并不是冷冰冰的机械，还是一艘承载梦想的“海贼船”。朱强老师介绍，5位同学都喜欢动漫，选择了《海贼王》作为机械臂的外观主题。他们将整个装置设计成船甲板的造型，用类似于甲板的贴纸对整个装置进行装饰，还安装了海贼旗、路飞手办、火药桶、火炮等装饰，并取名“路飞的伟大航路”，充满创造性的外观在复赛中也给评委留下了深刻的印象。
8月19日，“miracle小队”携“路飞的伟大航路”出战复赛。在擂台上，他们不仅依靠巧妙的设计漂亮地击败了对手，还在科学阐述、工程实践方面得到了评委的认可，最终以总分79.4分夺得全场第二的高分，拿下一等奖。他们的作品获得大赛“优秀作品奖”，被邀请参加全国科普日上海主场活动。