會(huì)飛的游泳圈

吳雋 姚海霞 鄧白君 吳佳龍

在影視劇中常常會(huì)出現(xiàn)這樣的畫(huà)面：一人不幸失足落水，岸上一人縱身一躍成功救人……但現(xiàn)在的安全教育書(shū)本里絕對(duì)不會(huì)教你這么做，反而會(huì)勸阻你。一般來(lái)說(shuō)，一個(gè)沒(méi)有學(xué)習(xí)過(guò)專(zhuān)業(yè)救生知識(shí)，且沒(méi)有進(jìn)行過(guò)救生實(shí)踐的施救者，跳進(jìn)水里就等于“買(mǎi)一送一”。但專(zhuān)業(yè)且持證上崗的救生員數(shù)量極少，人們只能把希望的目光投向智能施救市場(chǎng)，期待著能有更好的解決方案出現(xiàn)。

馬俊楷是深圳市翠園中學(xué)的一名學(xué)生，自幼熱衷電子科學(xué)技術(shù)與航空航天技術(shù)，喜歡“折騰”無(wú)人機(jī)。進(jìn)入翠園中學(xué)的航模社前，便已經(jīng)著手制作無(wú)人機(jī)了。利用無(wú)人機(jī)來(lái)做有意義的事情，市面上已不少見(jiàn)，有人提出用無(wú)人機(jī)做物流，拋投郵件;也有人提出用無(wú)人機(jī)做移動(dòng)監(jiān)控器，應(yīng)用在疫情的管理上;也有人提出將無(wú)人機(jī)用于植保、消防救災(zāi)等。但馬俊楷覺(jué)得，無(wú)人機(jī)肯定有更多的用途，卻遲遲沒(méi)有靈感。

2018年的國(guó)慶節(jié)，在深圳灣散步的馬俊楷看到深圳灣人頭攢動(dòng)，救生員竟然只有幾個(gè)，且每隔500米才有一個(gè)救生員駐守。“如果發(fā)生了落水事件，救生員怎么來(lái)得及救援？”馬俊楷感到疑惑的同時(shí)靈感悄然而至。

回到家中的馬俊楷馬上上網(wǎng)搜索資料，想確定自己的想法是否有人做過(guò)。結(jié)果市面上“無(wú)人”溺水救援方案是有不少，有遙控舢（shān）板，也有用無(wú)人機(jī)拋投救生圈的，但恰恰沒(méi)有馬俊楷想的那種——將無(wú)人機(jī)與救生圈結(jié)合，做成“會(huì)飛的游泳圈”。

馬俊楷的初心很簡(jiǎn)單：人工施救很麻煩也很受限，現(xiàn)有的智能設(shè)備又不夠精準(zhǔn)，那就讓游泳圈直接定位溺水者，飛過(guò)去不就完了。馬俊楷馬上將這個(gè)想法告訴了自己的朋友——翠園中學(xué)創(chuàng)客工坊的聯(lián)合創(chuàng)始人曲唯楷。曲唯楷擅長(zhǎng)硬件設(shè)計(jì)，馬俊楷擅長(zhǎng)無(wú)人機(jī)制作，兩人一拍即合，開(kāi)始了造“圈”之旅。

兩人聯(lián)手，僅用了四個(gè)月的時(shí)間，就開(kāi)發(fā)出了第一款概念機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)基本的飛行。他們把概念機(jī)拿給科創(chuàng)老師看，并講明了自己的想法。老師很欣賞他們的創(chuàng)意，但建議他們先去做市場(chǎng)調(diào)查，深入了解市面上產(chǎn)品的優(yōu)缺點(diǎn)，才能做出有足夠特點(diǎn)的產(chǎn)品。

在老師的鼓勵(lì)下，兩人士氣大增，并決定聽(tīng)從老師的建議，對(duì)市面上的產(chǎn)品進(jìn)行深度的調(diào)查。曲唯楷先把創(chuàng)客工坊的成員拉進(jìn)了團(tuán)隊(duì)，一群人兵分兩路，一隊(duì)做市場(chǎng)調(diào)研，一隊(duì)做設(shè)備開(kāi)發(fā)。在調(diào)研的過(guò)程中，團(tuán)隊(duì)不斷修改游泳圈的功能。起初，這款游泳圈只有遙控飛行的功能，但了解到落水的環(huán)境非常復(fù)雜，哪怕是專(zhuān)業(yè)施救者，也可能因?yàn)榄h(huán)境復(fù)雜而耽誤了救援時(shí)間。

而救援時(shí)間一旦超過(guò)360秒，落水者的生存機(jī)會(huì)就非常渺茫。團(tuán)隊(duì)為了解決這個(gè)問(wèn)題，決定在游泳圈上增加自動(dòng)追蹤功能。和大疆的視覺(jué)工程師交流后，馬俊楷和曲唯楷共同敲定了“紅外—可見(jiàn)光”雙光聯(lián)合導(dǎo)引方案，并與團(tuán)隊(duì)著手建立視覺(jué)庫(kù)，進(jìn)行模擬訓(xùn)練。在增加了熱成像系統(tǒng)后，游泳圈不僅能夠飛行，還能在低能見(jiàn)度的情況下精準(zhǔn)定位落水者。

在團(tuán)隊(duì)的不斷突破下，這款“會(huì)飛的游泳圈”已經(jīng)完成了3代樣機(jī)的迭代開(kāi)發(fā)，當(dāng)前樣機(jī)已經(jīng)具備實(shí)際應(yīng)用功能，并經(jīng)過(guò)200余次模擬救援測(cè)試。憑借這款產(chǎn)品，團(tuán)隊(duì)斬獲了第六屆互聯(lián)網(wǎng)+萌芽賽道“創(chuàng)新潛力獎(jiǎng)”、第35屆廣東省青少年創(chuàng)新科技大賽一等獎(jiǎng)。

“從來(lái)沒(méi)有想過(guò)，在高中學(xué)習(xí)階段，能讓自己的興趣愛(ài)好走得那么遠(yuǎn)?！瘪R俊楷與他的團(tuán)隊(duì)表示，希望可以盡快完善產(chǎn)品功能，盡快投入市場(chǎng)，提高救援效率，挽救那些不幸落水者的生命。

編輯/皮小Y 美術(shù)設(shè)計(jì)/張文舉

摘自機(jī)械工業(yè)出版社《小白同學(xué)創(chuàng)新初體驗(yàn)：

青少年的第一本創(chuàng)新啟蒙書(shū)》一書(shū)