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　　小型水面環(huán)保船：高效清潔致力改善城市水環(huán)境

　　 全球范圍內，水污染問題影響著湖泊和其他淡水資源的水質。一些環(huán)保組織調查發(fā)現(xiàn)，全球超過半數的主要河流正遭受著嚴重的污染或枯竭。其污染源或來源于工業(yè)、農業(yè)，或來源于城市污染 -- 常見的例子包括殺蟲劑，除草劑，污水和垃圾排放等。

　　無論來源如何，水污染不僅通過多種方式破壞水生生物，更帶來水質降低、野生動物多樣性減少、硝酸鹽和磷酸鹽水平升高、有害藻類大量繁殖等各種問題，對水生生物和人類健康產生破壞。然而，大多數地區(qū)依然采用人工打撈清理的方法 -- 這一清理方式成本高昂且效率低下。　　

　　小型水面環(huán)保船獲2018戴森設計大獎中國區(qū)冠軍

　　來自中國西北工業(yè)大學的一群年輕工程師，設想通過無人船來清理水面、減少污染，以解決這一城市污染問題。憑借“ORCA 小型水面環(huán)保船”，工業(yè)設計專業(yè)的郭萌睿及其團隊成為了2018年中國地區(qū)戴森設計大獎的獲得者。她領銜設計、研發(fā)的這款水面環(huán)保船，能夠更有效地清潔水面垃圾，智能跟蹤污染物，實時監(jiān)控環(huán)境并將圖像回傳至控制器，在比人工清潔快7倍的同時，減少70%的成本�！　�

　　2018戴森設計大獎中國區(qū)冠軍作品結合軟硬件，解決環(huán)境問題

　　郭萌睿說：“在調查和研究中，我發(fā)現(xiàn)政府工作報告中曾經提及，中國有70%的河流和湖泊受到污染，幾乎有一半水源可能含有不適合人類飲用或接觸的物質。我們的團隊想要用機器人技術，通過硬件和軟件的結合來更高效地清理水面，擺脫低效昂貴的人工清潔，把潔凈的淡水資源帶回城市。我們真心希望，我們的設計可以幫助解決這個問題，改善人們的生活�！�

　　本次大賽中國區(qū)評審對獲獎作品評價道：

　　同濟大學設計創(chuàng)意學院院長婁永琪教授：“這個設計針對了中國特殊的挑戰(zhàn)和應用場景。從原型和迭代開發(fā)過程中，我看到了熟練的工程和機械設計應用，也充分考慮到了實際操作中會遇到的各種問題�！�

　　清華大學美術學院副院長趙超教授：“戴森設計獎重視解決問題的思維，并且關注現(xiàn)實和商業(yè)上可行的設計，我在 ORCA 小型水面環(huán)保船中看到了這些獲獎特質。該設計側重于一個重要且經常被忽視的問題，并著手提供價格合理，易于使用的解決方案�！�

　　東南大學工業(yè)設計系主任薛澄岐教授：“我認為這項設計具有進入國際組評選的真正潛力。它巧妙地把硬件和軟件相結合，并且與戴森解決實際問題的設計理念相呼應。正如我們從往年獲獎作品中看到的，一個好的設計總是用一個簡單而聰明的概念解決一個特定的問題�！�

　　ORCA 團隊表示，目前環(huán)保船已經更新升級到第三代，他們根據 ORCA 試運行收集的數據建立了“水質數據管理平臺”，以幫助監(jiān)測水質，預測污染并提供有效的技術支持，以便進一步為河流提供保護。郭萌睿補充說，在一些專家和實驗室研究成果的幫助下，該團隊計劃將 ORCA 繼續(xù)升級，使其效率更高，運行時間更長，智能化程度更高。

　　設計的工作原理　　

　　2018戴森設計大獎中國區(qū)冠軍作品結合軟硬件，解決環(huán)境問題

　　ORCA 小型水面環(huán)保船采用雙體船結構的設計形式，總長1.2米，寬0.8米，最大載重20千克。它具有模塊化、低阻力和穩(wěn)定導航的特點。船體由高強度防腐材料制成，可抵抗二級風浪。垃圾筐和電池倉可快速拆除，方便日常作業(yè)。前端的延伸臂可以擴大浮動物體的抓取范圍，將清潔效率提高到20%以上。圖像傳輸設備可以實時傳輸機器人面前的圖像，為遠程控制提供了保障。船尾安裝的涵洞推進器可以產生 500N 的推力，加裝防護網，可有效防止水草纏繞。

　　除了以上功能之外，操作員還可在電腦端、手機端的移動 APP 中設置環(huán)保船的啟動時間、運行路線以進行遠程控制，并同時獲取相應的水質、場景數據，方便人們更好的管理水域、了解水域。由團隊設計的自主跟蹤算法使環(huán)保船能夠沿既定路線自動導航。面對復雜的水面條件，環(huán)保船還可以借助毫米波雷達系統(tǒng)自動避開障礙物，并可以在低功率下自動返回導航。

　　2018年 全國入圍獎

　　項目--關鍵細節(jié)問題解決方案

　　自閉癥兒童的電子游戲墊

　　作者：金藝晶

　　學校：北京理工大學

　　為了解決自閉癥兒童的家庭

　　輔助治療問題 – 例如治療過

　　程中缺乏父母的參與，或是

　　無法負擔物理治療時作為輔助手段這是一款父母和孩子可以在

　　家中一起玩的游戲墊，作為

　　自閉癥的預防措施或是治療

　　輔助手段。 這個游戲墊由許

　　多六邊形單元組成，每個單

　　元本身都是一個交互式電子

　　墊。每個單元的防靜電尼龍

　　表面下都有一組LED燈泡。

　　這些單元可以通過六邊形兩

　　側的磁鐵輕松組裝和拆卸，

　　使用戶可以快速拼接出各種

　　特殊配置。不同的配置意味

　　著不同的游戲關卡，孩子們

　　將逐漸能夠在跟隨和踩在墊

　　子上的燈光的同時改善空間

　　感和平衡感。

　　老年人日常家庭口腔護理儀Aloral

　　作者：倪可人

　　學校：清華大學

　　解決老年人日常在家的口腔

　　護理難題一款智能口腔護理儀，主要

　　分為清潔護理和智能指導兩

　　部分。清潔護理中，可以控

　　制水流強度、水溫并配合不

　　同類型的刷頭，水箱底座增

　　加了加熱水溫的功能，適應

　　老年人敏感而脆弱的口腔。

　　護理儀配有電動升降結構的

　　義齒盒。底盤的過濾孔可確

　　保在義齒抬起時，浸泡液從

　　過濾孔滲出，對假牙進行清

　　潔和消毒。

　　戴森設計大獎

　　戴森設計大獎在 27個國家和地區(qū)進行評選。大賽專向學習產品設計、工業(yè)設計、工程專業(yè)的大學在讀生和新近畢業(yè)生(畢業(yè)四年內)開放。

　　大賽鼓勵那些挑戰(zhàn)傳統(tǒng)、憑借工程方法，“以少勝多”而實現(xiàn)的創(chuàng)意，以及致力于環(huán)境保護的設計。最好的發(fā)明總是簡單實用，但又能為現(xiàn)實世界中的某個問題提供解決方案。大賽將在賽區(qū)覆蓋的各個地區(qū)內評選出 1 名國家及地區(qū)組優(yōu)勝者，然后經過最終階段，由詹姆斯·戴森本人從中選出 1 名國際組優(yōu)勝者。

　　戴森設計大獎由詹姆斯·戴森基金會主辦，這一慈善機構 2002 年成立于英國，致力于啟發(fā)支持下一代工程師。

　　獎項設置

　　國際組優(yōu)勝獎：

　　每位獲獎學生獎金 3 萬英鎊，獲獎學生所在院校科系獎金 5,000 英鎊。

　　國際組入圍獎(1-2 名)：

　　每位獲獎學生獎金 5,000 英鎊

　　國家及地區(qū)組優(yōu)勝獎

　　每位獲獎學生獎金 2,000 英鎊

　　大賽日程：

　　征集開始：2018 年 3 月 27 日

　　征集截止：2018 年 7 月 20 日

　　公布國家及地區(qū)組優(yōu)勝獎：2018 年 9 月 5 日

　　公布戴森工程師入圍名單：2018 年 9 月 21 日

　　公布國際組優(yōu)勝獎及入圍獎時間：2018 年 11 月 15 日

　　戴森設計大獎參加資格

　　任何就讀于澳大利亞、奧地利、比利時、加拿大、中國、法國、德國、中國香港、印度、意大利、愛爾蘭、日本、馬來西亞、荷蘭、新西蘭、俄羅斯、新加坡、西班牙、韓國、瑞士、中國臺灣、英國和美國的產品設計、工業(yè)設計或工程專業(yè)的在校生或畢業(yè)四年內的畢業(yè)生。

　　如需了解戴森設計大獎的更多信息和最新動態(tài)，請關注詹姆斯·戴森基金會的Facebook 和 Twitter。