1 · 研究问题

把一句定性的牵引条件变成定量的包络：在载荷、重心位置、坡度、路面摩擦系数构成的四维空间里，主动牵引平台的打滑边界面长什么样？ 在预先固定的样本、对照与统计口径下，主效应的方向、幅度和不确定度分别是多少，结论能否在独立留出数据或独立重复中成立？

2 · 研究背景与空白

背景。 这条课题研究的不是“能不能做出一个结果”，而是一个现有结论在测量误差、样本差异和外推条件改变后还能不能站住。核心逻辑是把观察量、真实目标量与混杂因素分开：先用已知答案校验工具，再固定对照和重复单位，最后用误差棒判断差异。只给一个最高分、一次演示或一条相关关系，不能说明方法在新样本上可靠。

已有工作到哪一步。 ETSD002（2026, Grand Award）——主动浮动驱动机构、三齿轮啮合、XY 角度传感器 + 运动学矩阵自动跟随、离心棘轮张紧器，三代原型。ETSD016（2025, Grand Award，滑板训练器）是同一族的定性判据问题，且更极端——它测平衡的方法是 "yoga poses like the standing forward bend, dancer pose, and tree pose were done. No wobbling meant it was more stable."，"没有晃动就算更稳"是一个纯目视二值判据。ETSD037（2026, Special，智能狗屋）也声称 "maintain stability under real use cases, including off-center loading entry" 而没给倾覆边界。三个获奖项目、三个未量化的稳定性主张——这是本类目一个成体系的缺口。

空白在于：ETSD002 的核心实验结论原文是："Test data indicates that as long as the support wheels maintain effective contact with the surface—ensuring that the frictional force exceeds the driving force—the motors can continuously output propulsion to move the entire system forward."这句话在逻辑上接近同义反复（只要不打滑就不会打滑），它给出了正确的物理条件却没有给出任何一个数：没有摩擦系数、没有法向力分配、没有临界载荷、没有坡度上限。而这台设备的整个设计前提——浮动横梁靠电机启动时的齿轮内阻自动压下驱动轮——恰恰意味着法向力是驱动扭矩的函数，这是一个天然的正反馈/自锁系统，它的稳定域绝不是"总是成立"的。你的课题：造一台等效的小型浮动驱动台车（三齿轮啮合浮动梁的机构复现并不难），在可变摩擦系数的路面（瓷砖 / 亚克力 / PTFE 板 / 砂纸）、可变载荷与重心位置、可变坡度下测出打滑临界点，画出牵引包络面，并与静力学解析模型比对。 五字段原文的研究问句是：把一句定性的牵引条件变成定量的包络：在载荷、重心位置、坡度、路面摩擦系数构成的四维空间里，主动牵引平台的打滑边界面长什么样？ 这适合一年期学生课题，因为可以把主任务裁成一个对象、一个主指标和一个独立复核；即使预期差异不出现，只要校验与统计功效过关，零结果仍能界定已有结论的适用边界。

3 · 可检验假设

H1 在加入本课题预先规定的控制、校正或独立验证后，主指标将沿五字段框架所述预期方向变化，且相对基线变化 ≥ 10% 或标准化效应绝对值 ≥ 0.5；若 95% 置信区间同时排除这两个门槛，则 H1 被否证。两种尺度只选与主指标有意义的一种，并在预实验前写死。

H2 若 H1 被否证，备择机制是假定原观察主要由测量误差、样本构成、基础率、时间漂移或未控制混杂驱动；比较“仅含原变量”与“加入机制变量”的模型，若主效应方向改变或绝对值下降 ≥ 20%，则支持机制解释，否则报告当前分辨率下未找到证据。

4 · 量化验收标准

1. 方法学校验硬门槛。 用自建管线、装置或代码重跑一个答案已知的合成算例/标准样；主量反算偏差须 ≤ 5%。不过关则停止，且后续全部结论无效。
2. 统计口径预先写死。 独立样本、技术重复和连续观测分开计数；测量类每个关键条件至少 3 次独立重复，技术重复只估计仪器噪声，并用误差传播或方差分量合成不确定度。极不平衡分类主报 PR-AUC、precision、recall，不以 accuracy 为主，因为全猜多数类也会虚高；时间序列按时间划分并把随机划分仅作泄漏对照。
3. 正式采集前固定主指标、排除规则、对照、效应方向与 10%（或标准化效应 0.5）判据；报告全部独立重复、效应量和 95% 置信区间，不只报 p 值或最佳一次。
4. 至少完成一项阴性对照和一项敏感性分析；改变关键阈值、预处理或模型选择时，主结论不得仅由单一任意选择决定。
5. 用独立批次、独立留出段或第二种原理不同的方法复核主量；不一致时优先报告不一致与误差预算，不平均成一个“更好看”的数字。
6. 可复现性。 保存原始数据、清洗记录、参数、环境版本、随机种子、脚本和排除日志；第三方应能重建主表与主图。

5 · 数据与工具

用途	来源 / 工具
研究对象与主问题	把一句定性的牵引条件变成定量的包络：在载荷、重心位置、坡度、路面摩擦系数构成的四维空间里，主动牵引平台的打滑边界面长什么样？
原创切口	ETSD002 的核心实验结论原文是："Test data indicates that as long as the support wheels maintain effective contact with the surface—ensuring that the frictional force exceeds the driving force—the motors can continuously output propulsion to move the entire system forward."这句话在逻辑上接近同义反复（只要不打滑就不会打滑），它给出了正确的物理条件却没有给出任何一个数：没有摩擦系数、没有法向力分配、没有临界载荷、没有坡度上限。而这台设备的整个设计前提——浮动横梁靠电机启动时的齿轮内阻自动压下驱动轮——恰恰意味着法向力是驱动扭矩的函数，这是一个天然的正反馈/自锁系统，它的稳定域绝不是"总是成立"的。你的课题：造一台等效的小型浮动驱动台车（三齿轮啮合浮动梁的机构复现并不难），在可变摩擦系数的路面（瓷砖 / 亚克力 / PTFE 板 / 砂纸）、可变载荷与重心位置、可变坡度下测出打滑临界点，画出牵引包络面，并与静力学解析模型比对。
前作与对照基准	ETSD002（2026, Grand Award）——主动浮动驱动机构、三齿轮啮合、XY 角度传感器 + 运动学矩阵自动跟随、离心棘轮张紧器，三代原型。ETSD016（2025, Grand Award，滑板训练器）是同一族的定性判据问题，且更极端——它测平衡的方法是 "yoga poses like the standing forward bend, dancer pose, and tree pose were done. No wobbling meant it was more stable."，"没有晃动就算更稳"是一个纯目视二值判据。ETSD037（2026, Special，智能狗屋）也声称 "maintain stability under real use cases, including off-center loading entry" 而没给倾覆边界。三个获奖项目、三个未量化的稳定性主张——这是本类目一个成体系的缺口。；仅用于校验与对比，不计入本项目的数据贡献
数据/样本	需核实：可取得数量、独立单位、标签/测量定义、许可与缺失情况；未确认内容不得写成已具备
分析工具	纯 CPU、16 GB 笔记本可运行的开源工具优先；需核实版本、许可、输入格式、分组/时序划分和不确定度输出能力
校验材料	已知答案的合成数据、标准样或公开基准；仅用于校验与对比，不计入本项目的数据贡献
风险边界	最重要的一条是绕开人类受试者：ETSD002 的原场景是真人花滑运动员，ETSD016 是真人站滑板。只要你用配重台车替代人，就完全不触发 IRB（IRB 必须在招募前批准，且 2027 版禁止向受试者反馈数据，3–4 个月窗口内走流程风险很高）。器材：直流减速电机 + 编码器（¥150）、称重传感器测牵引力（¥100）、可调配重（哑铃片，近乎免费）、倾角台（木工自制）、不同 μ 的板材（PTFE 板 ¥80，其余建材边角料）。摩擦系数必须独立标定（斜面法或拉动法），不能引用手册值——手册值的分散度常常大于你要区分的效应。总计 <¥700，本地一周。展台：台车与不同路面样片可展示，不得通电运行。

6 · 方法路径

1. 装环境或搭装置，跑通已知答案算例并完成校验。 锁定版本、单位、坐标/标签定义和误差计算；反算偏差 >5% 时只修方法，不进入正式样本。
2. 核实工具能力边界并逐条排查静默失败点。 五字段原约束为：最重要的一条是绕开人类受试者：ETSD002 的原场景是真人花滑运动员，ETSD016 是真人站滑板。只要你用配重台车替代人，就完全不触发 IRB（IRB 必须在招募前批准，且 2027 版禁止向受试者反馈数据，3–4 个月窗口内走流程风险很高）。器材：直流减速电机 + 编码器（¥150）、称重传感器测牵引力（¥100）、可调配重（哑铃片，近乎免费）、倾角台（木工自制）、不同 μ 的板材（PTFE 板 ¥80，其余建材边角料）。摩擦系数必须独立标定（斜面法或拉动法），不能引用手册值——手册值的分散度常常大于你要区分的效应。总计 <¥700，本地一周。展台：台车与不同路面样片可展示，不得通电运行。 此外检查单位或标签错位、全数据预处理泄漏、相关观测冒充独立 n、缺失值静默填 0、默认参数改变口径、输出正常但物理量方向或尺度错误；每项用最小反例测试，不能以“软件未报错”作为通过。
3. 预注册最小设计。 把主问题收敛为一个对象、一个主指标、一个主要对照；写死样本单位、重复数、阈值、排除规则和降级触发条件。
4. 采集或整理正式数据。 保留原始输入与时间戳/批次，盲化能盲化的标签；协议偏离当天登记，不覆盖原记录。
5. 估计主效应与不确定度。 同时报原口径与校正口径，给出误差棒、效应量、失败样本和敏感性曲线；分类、时序或测量问题按 §4 执行。
6. 检验 H2 与边界条件。 H1 不成立时不临时换题，而是量化测量误差、样本构成、基础率、时间漂移或混杂能解释多少。
7. 独立交叉校验。 使用独立批次、留出时间段或第二种原理不同的方法复算主量；失败时以“不一致”为主结果，不选择性保留支持预期的路径。

7 · 新颖性边界

本课题不声称什么： 不声称首次进入该主题，不声称重新发现或推翻前作，也不把前作的项目编号、年份、奖级、引文和数字据为本项目结果；具体已有工作是：ETSD002（2026, Grand Award）——主动浮动驱动机构、三齿轮啮合、XY 角度传感器 + 运动学矩阵自动跟随、离心棘轮张紧器，三代原型。ETSD016（2025, Grand Award，滑板训练器）是同一族的定性判据问题，且更极端——它测平衡的方法是 "yoga poses like the standing forward bend, dancer pose, and tree pose were done. No wobbling meant it was more stable."，"没有晃动就算更稳"是一个纯目视二值判据。ETSD037（2026, Special，智能狗屋）也声称 "maintain stability under real use cases, including off-center loading entry" 而没给倾覆边界。三个获奖项目、三个未量化的稳定性主张——这是本类目一个成体系的缺口。

已有工作做到哪一步： 五字段证据表明前作已完成其原始对象、方法或性能演示；本项目完整保留这条事实，不把摘要未写出的信息推断为“没有做”。数据集、器材规格、价格、货期或外部文献的任何补充均标为“需核实”。

本项目贡献（属「评价维度转换」；若使用全新独立对象则同时属「新样本独立检验」，若核心是校准与脚本则同时属「方法可复现性贡献」）： ETSD002 的核心实验结论原文是："Test data indicates that as long as the support wheels maintain effective contact with the surface—ensuring that the frictional force exceeds the driving force—the motors can continuously output propulsion to move the entire system forward."这句话在逻辑上接近同义反复（只要不打滑就不会打滑），它给出了正确的物理条件却没有给出任何一个数：没有摩擦系数、没有法向力分配、没有临界载荷、没有坡度上限。而这台设备的整个设计前提——浮动横梁靠电机启动时的齿轮内阻自动压下驱动轮——恰恰意味着法向力是驱动扭矩的函数，这是一个天然的正反馈/自锁系统，它的稳定域绝不是"总是成立"的。你的课题：造一台等效的小型浮动驱动台车（三齿轮啮合浮动梁的机构复现并不难），在可变摩擦系数的路面（瓷砖 / 亚克力 / PTFE 板 / 砂纸）、可变载荷与重心位置、可变坡度下测出打滑临界点，画出牵引包络面，并与静力学解析模型比对。 主结论是原结论在预注册控制与独立复核下的效应幅度及适用边界，不是附带造一个更复杂模型或装置。

为何有价值： 它把“看起来有效”转换为“在多大误差、何种样本和什么阈值下仍有效”。差异不显著同样是有效结论，但必须给出误差棒证明有能力分辨预注册的 10% 相对变化或标准化效应 0.5；置信区间过宽只能写“测不出来”。

8 · 决策门槛（go / no-go）

第 5 周末必须同时满足：校验偏差 ≤ 5%、至少取得计划独立样本的 20%、主指标能从原始输入稳定重算。任一不满足，立即启动具名降级路径 “单对象能力边界标定”：砍掉多对象/多模型比较，只保留最可得的一种对象、一个主指标和一个独立复核，转而报告误差、敏感性与最小可分辨效应；主结论仍是“原结论在什么条件下站得住”。

与“附属赛后不得修改”的冲突点：主指标、阈值、样本排除、对照、预处理和降级触发条件必须赛前定死。须提前核实： 最重要的一条是绕开人类受试者：ETSD002 的原场景是真人花滑运动员，ETSD016 是真人站滑板。只要你用配重台车替代人，就完全不触发 IRB（IRB 必须在招募前批准，且 2027 版禁止向受试者反馈数据，3–4 个月窗口内走流程风险很高）。器材：直流减速电机 + 编码器（¥150）、称重传感器测牵引力（¥100）、可调配重（哑铃片，近乎免费）、倾角台（木工自制）、不同 μ 的板材（PTFE 板 ¥80，其余建材边角料）。摩擦系数必须独立标定（斜面法或拉动法），不能引用手册值——手册值的分散度常常大于你要区分的效应。总计 <¥700，本地一周。展台：台车与不同路面样片可展示，不得通电运行。 同时核实许可、设备/软件真实能力、场地、表格和采购可得性。已知困难及其定位：这些限制就是能力边界，不用未经核实的规格填补。选择前提：学生愿意做重复、校验和零结果解释。预算裁剪顺序：先砍多模型/多材料，再砍次要指标，再砍展示性装置；不得砍校验、主要对照、独立重复和交叉验证。

净实验窗口按 2026-08 至 12 月约 3–4 个月规划。按实际对象核实合规：附属赛后项目不得更改；展台禁液体（含水）、土壤、玻璃、锐器、化学品、干燥粉末、>100 Wh 电池和通电无人机，禁网址与二维码；家中不得培养任何潜在危险生物制剂；涉及脊椎动物、人类受试者、激光、高真空或 SDS 标注的致癌致畸化学品时，须在相应动作前确认审批。AI 不得用于撰写研究计划、摘要、展板或引文。

评分： O=7, W=8, F=8, S=6, Fit=10 → base=76.0，h=9 → [67, 85]/100，置信度：中

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自己继续找题

上面 15 条全部来自同一个动作：读完整摘要，找那句"主张强于证据"的话。 下面是可以直接照做的操作。

一、在摘要里搜这七类句式，命中率最高

句式	语料实例	它暴露的洞
calculated / estimate / has been designed to 描述性能结论	ETSD053 "flight durations in excess of 4.5 hours are now possible"；ETSD021 "CFD calculations estimate a flight time of 105 minutes"	主结论从未实测
roughly / approximately / about 修饰核心倍数	ETSD015 "roughly twice the thrust density"	无重复测量、无统计
出现比例但不出现 n	ETSD023 "76% dart penetration success rate" → "over 85%"	统计功效不足，且可能有混杂
compared to 后面跟一个未定义的对照物	ETSD026T "the Pin Type Heat Sink reached 93°C"	基线匹配准则缺失
仿真材料 ≠ 实验材料	ETSD025T CuCrZr 仿真 / PLA 实测	相似性未论证
residual of 1e-6 被当作收敛证据	ETSD028	残差收敛 ≠ 网格收敛，无 GCI
形容词结论、零数字	ETSD052 SkyProbe 全文 "significantly improving"、"surpasses traditional quadrotors" 而无一个量	整个有效性主张悬空

反过来，看到 ETSD031 那种写法（"25.2 ± 2.5 seconds (n=5)"、明确的三条工程目标、超厂商额定 5.2 倍的压力实测）就绕开——那个项目把自己的数守得很严，不好攻。

二、可直接复用的检索组合

```bash

本类目最没人碰的三个词，五届零命中

python3 analysis/mine_isef.py --cat ETSD --awarded-only "anisotropy" python3 analysis/mine_isef.py --cat ETSD --awarded-only "Reynolds" python3 analysis/mine_isef.py --cat ETSD --awarded-only "repeatability"

高密度赛道，进去要有明确的差异化角度

python3 analysis/mine_isef.py --cat ETSD --awarded-only "3D print" # 12 项 python3 analysis/mine_isef.py --cat ETSD --awarded-only "solar UAV endurance" # 12 项 python3 analysis/mine_isef.py --cat ETSD --awarded-only "ionic wind" # 6 项，两届各一

检索到标题级（2022–2024）命中时必须手工核对，它们没有摘要

```

零命中不等于安全——analysis/mine_isef.py 自己会提醒你 "Silence is information, not permission"，而且 2022–2024 只有标题。零命中只说明"没有获奖项目把这个词写进标题或摘要"，学术文献那边通常是另一回事（比如 FDM 各向异性、SMA 功能疲劳、低 Re 翼型实测在学界都有大量前作，T2/T10/T7 的置信度因此只给到中）。

三、开题前必须自己补的两件事

第一，本文件里所有"某项目没做 X"的断言，回原文再核一遍。 本轮 15 条的引文都摘自 ETSD-awarded.txt 原文，但摘要不等于论文——获奖者的完整报告里很可能做了摘要没写的事。被评委用原文当场驳倒是最致命的翻车方式。可行的核对方式：ISEF 项目数据库的完整摘要页、作者的个人主页/GitHub（ETSD003T、ETSD006T、ETSD042T 都明确声明开源）。

第二，选定方向后立刻查三件事，顺序不能反： 1. 器材精度是否与被测量同量级——T1 的称重传感器、T11 的千分尺、T14 的照相测量都栽在这一点上。夹具或测量工具的误差与自变量同量级，实验从一开始就无效。 2. 展台能否展示实物——凡涉及液体、玻璃、锐器、干粉、通电无人机、>100 Wh 电池的，现场只能放照片视频。本类目做流体的（T5/T6/T7/T9）必须提前接受这一点，把功夫花在数据板上。 3. 合规触发点——高压 >10 kV 触发 SRC 事前批准；人体测试触发 IRB（且必须在招募前批准）。T15 那种"用配重台车替代真人"的替换，是本类目最划算的一个合规规避动作，值得优先考虑用在任何原本涉及人体的方向上。