?防疫按鍵“神器”、海上智能消防系統……Z世代團隊腦洞大開
青年報·青春上海記者 陳泳均
無需手指觸碰，“聽得懂”你心聲的公共區域防疫按鍵；結合AI技術，實時精準識別火源位置的海上智能消防系統……這些分別是上海海事大學的00后和95后學生團隊結合自己的專業所學，為助力防疫和保護生態環境所做的科創項目。近日，這兩個項目分別榮獲第十九屆陳嘉庚青少年發明獎鼓勵獎和唯一一項一等獎。
// 助力防疫 //
公共區域防疫按鍵設計項目
代替傳統手指觸碰按鍵，讓公共場所按鍵可以隔空感應你的指示,助力防疫避免交叉感染，聽上去是不是很吸引人？這是上海海事大學徐悲鴻藝術學院姚翰升學生團隊在張立老師指導下的“后疫情時代公共區域按鍵設計”發明項目。
工業設計專業的00后學生姚翰升接受青年報·青春上海記者采訪時說道，“我們團隊考慮到公共場所的按鍵，比如電梯按鍵往往因為大量觸碰而成為傳播病菌的載體,可能產生交叉感染。于是，我們就想能不能利用我們的專業所學，設計一款無需手指觸碰按鍵的壓力觸發電子開關。經過反復調研，我們決定使用紅外傳感器，避免直接接觸帶來的病菌傳播。”
從最初簡易版的木制原型機，到第二版可以觸發基本功能，再到如今顯示屏完善交互功能，姚翰升告訴記者，團隊幾經打磨，最終確定了第三版的原型機。“為了實現無接觸，我們不斷優化交互模塊，包括觸覺反饋、程序搭建、平臺設計，并且不斷進行完善和改進測試。我們有個特別的設計，當紅外傳感器被觸發時，氣泵啟動， 以此帶來壓力反饋感。此外，按鍵周圍的裝飾用燈可以替換為紫外線燈，起到殺菌的作用。”
“目前我們已經申請專利，希望團隊的項目能夠應用到實際場景，比如電梯等。因為新冠病毒主要通過空氣中飛沫傳播，而電梯由于空間狹小，空氣流通不暢，成為易于交叉感染的重要場所。我們團隊的這款設計最大的技術特點和優勢是通過新增的氣泵模塊，使免接觸式的觸發能夠帶來與傳統機械式觸發按鍵類似的交互體驗。此外，采用的諸多模塊如紅外傳感器、紫外線殺菌燈、氣泵等均為成本較低，技術原理也較為簡單的部件，易于采購、生產和組裝。”姚翰升說道。
// 融合AI //
設計海上智能消防系統
如果海上一艘裝著原油的船舶失火了，怎么辦？如何最大程度減少船上人員和海上消防人員傷亡，降低海洋環境污染和財產損失？如何在復雜的氣候環境中，實現精準、高效的海上消防作業？
以海上智能消防為科研方向，由上海海事大學物流科學與工程研究院95后學生解為喜、王清和張瑩瑩發明的“一種面向船舶消防水炮智能目標跟蹤與控制系統”榮獲第十九屆陳嘉庚青少年發明獎唯一一項一等獎。談及項目靈感，解為喜告訴青年報·青春上海記者,“我和王清以及張瑩瑩三位同學是控制科學與工程專業的研究生，在參與指導老師高迪駒‘近海消防拖輪自主消防技術研究’的項目時獲得靈感，通過智能系統遠程控制海上消防，既能精準識別火源位置，又能減少人員傷亡。”
為了優化項目，解為喜和隊員還在指導老師的指導下自學了AI深度學習等技術。“系統通過結合AI，使用目標檢測算法實時精準識別火源位置，基于考慮水平風擾的射流軌跡模型，快速調整消防水炮姿態，對消防船運動導致的干擾進行實時補償，從而實現精準、高效的海上消防作業。”解為喜介紹道。
對于學生作品獲獎，高迪駒老師表示，本次作品是同學們圍繞航運科技領域內的行業發展需求，以“解決航運技術難題”為目標做出的一次有益嘗試。同學們努力克服了今年疫情帶來的各種困難，刻苦專研，付出了很多的努力。通過比賽，鍛煉了同學們利用現代科學技術解決實際問題的能力，激發了對科技創新的興趣。希望更多同學能夠參與海事方向的科學研究，為航運業的發展提供技術保障。
== 對話 ==
記者：在打磨公共區域防疫按鍵設計項目，如果遇到難題，你們團隊如何克服？
姚翰升：在不斷打磨原型機和優化編程時，我們的確遇到一些小挑戰，但是在老師的指導和鼓勵下，我們團隊隊員充滿干勁，通過線上開會等方式克服各類挑戰，希望通過我們的青春力量和專業所學，能為防疫做出一份小小的貢獻。未來我們也希望能做出更多“腦洞”設計。
記者：當聽說你們團隊榮獲第十九屆陳嘉庚青少年發明獎一等獎時，心情和感受如何？
解為喜：我和我們團隊隊員都感到很榮幸，認為通過比賽不僅能夠將所學的理論知識充分運用于實際，而且對拓展視野和提升團隊協作能力都起到了很好的推動作用。這一次結合學校海事特色開展的作品設計，也讓大家深刻地意識到，作為海事人，通過學習和科研助力提高我國海上搜救應急能力是我們義不容辭的責任。
?青年報·青春上海記者 陳泳均
編輯:張紅葉
來源:青春上海News—24小時青年報
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