直击身边的“痛点” 这些00后“何同学们”脑洞大开

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      沙漠种树机器人、健身洗衣机……

      00后“何同学们”脑洞大开

      不久前,B站“顶流”UP主“老师好我叫何同学”因研发了“Airdesk”,再次出圈。出生于中国互联网科技创新浪潮下的00后,被时代赋予了新的标签,了解******的同时也在试图去改变。

      在大学校园,也有一些“何同学”们脑洞大开:就像变形金刚一般,自行车车把向下折叠后变成前轮车锁;在书桌前学习,把“抖腿”的坏习惯变为洗衣机“动力”;家乡风沙太大,那就设定程序让机器人“驮着”树木去种植、浇水……这些00后发明者试图把隐藏在身边的“Bug”揪出来,融入创意去打造新产品。

      直击身边的“痛点”

      “原型机完成后******次测试,黑抹布竟然洗白了,连我们自己都震惊了!”耗时19天,2003年出生的慕明星和同学们******次把脑海中的想法一步步打磨成原型机,这让他们兴奋不已。

      去年考入清华大学后,慕明星开启了全新的校园生活。课业繁忙,回到寝室休息时间相同,“僧多粥少”的公用洗衣机成了他和同学遇到的一大难题。“如果自己买一台迷你洗衣机放在寝室,还要面临用电等问题。我们能不能研发一台手动迷你洗衣机,手动操作还能健身。”

      于是,慕明星和其他3名同学组成团队,开始设计研发“宿舍******健身洗衣机”。做产品不能凭空想象。在一次班级讨论会上,慕明星将他们的初始方案草图展示后,差一点儿被同学提出的各种现实问题“摧毁”。

      “初版方案设计中没有设计外桶,传动结构也还是天马行空的构想;考虑将来的产品要在学生宿舍和一些欠发达地区推广,定价不能太高,这就要求原材料的选择上要格外注意,同时还要保证衣服能够洗干净”。怎么办?慕明星告诉中青报·中青网记者,他一直记得老师说的“工程能力是锻炼出来的”,“我们要去尝试动手做出原型机,在过程中一步步解决问题”。

      和慕明星一样,清华大学大一新生丁恺睿想用“折叠车把”,来解决教学楼前停车位拥堵的“疑难杂症”。***初讨论时,他在黑板上画出了草图,同学提出的“折叠下来能否锁住前轮”让他备受启发:两个想法叠加,“折叠”后不仅节约了近一半空间,让相同区域可以停放更多车辆,还带来了新的优势。利用三角结构和锁扣设计,将折下的两根车把改造为前轮车锁,“就像钢铁侠胸前的反应堆,希望我们的设计能让自行车骑起来更加炫酷”。

      作为交通工具,安全性应当被摆在首位。丁恺睿对记者说,他们已经将安全问题在实践中进行了反复考量,“例如加入了车把长度调节结构,但设计改装结构简单,并不会影响刹车、调档等基本功能”。

      慕明星和丁恺睿的研究都是为了解决身边的痛点,21岁的高鸿志想得更远。

      在上海的百度研发中心办公室里,高鸿志正在参与新产品研发。去年从东北大学秦皇岛分校保研至中国科学技术大学,他觉得,实习机会和保研成绩的取得,和他大一时决定研发沙漠植树机器人有着密切关系。

      高鸿志的家乡在甘肃省古浪县,小时候经历过“户外一分钟、身上全是沙”的沙尘天气,也在这些年看到了家乡的绿色越来越多。一次和朋友聊到沙漠种树的困难,他萌生了新的想法:“人力种树这么累,何不让机器人去种?作为自动化专业的学生,我们可以用专业知识去解决。”在各高校广泛掀起的创新创业浪潮下,他和来自机械工程、信息科学信息管理与信息系统等专业的同学组成了“沙漠治理机器人”项目初创团队,开启了产品研发之路。

      借助外力,在“拆”中学

      基于平日的观察,打开脑洞,“我能做些什么”之后,就是“我要怎么做”了。尽管下定决心尝试走通研发产品的全流程,但如何迈出******步,依旧是慕明星和团队成员们苦恼的。

      “作为大一新生,专业课刚刚开始,知识结构还停留在高中。我们想到的办法是,拆解类似产品,研究其产品结构加以学习利用。”慕明星对记者说,他们的原型机原材料都是在网购平台和二手回收平台淘到的,“我们回收了一个不锈钢桶作为内桶,拆解了一个旋转式脱水拖把,将其中的主传动转轴移植到了洗衣机上,用类似的原理进行工作;在拆解其余部分时,还意外发现主轴固定钢珠可起到与滚珠轴承相同的作用,大大减小阻力,让洗衣机运行起来不费劲儿,等等。”

      可是,“理想很丰满,现实很骨感”。产品组装和试验期间,他们经历了空载测试时桶轴意外断裂、图纸和实际工具无法匹配制作等窘境,***终在学校iCenter实验室的不断测试中找到了解决方案,“制图、切割、电焊等新技能都学会了”。在他们看来,尽管大一刚入学时缺乏专业知识,但“学会借助外力,不断试错,好的产品值得坚持去做”。

      丁恺睿和团队成员也有同样的经历,“我们找到了iCenter的老师,希望获得帮助。比如,车把下方的两个齿轮就是有经验的老师建议优化的,我们通过3D打印技术补加了上去,结构上也更加稳定了”。车锁则是从网上购入常规车锁后,通过切割重组了新的车锁。

      高鸿志也坦言,和团队成员下决心研发沙漠治理机器人时,“专业知识还不太会,需要一边学习一边推进项目”。在***初的设计中,考虑到当地种植条件,他们把水、营养剂、固体营养等做成树苗保护套,提供树苗前期生长必须的营养,机器人就可以背着“背篓”,伸出机械臂抓取树苗进行种植。

      “从实际出发,机器人只负责种树有些‘浪费’,如果要替代人工种植,那就要渗透整个种植工作的全流程。比如让结束种树的机器人进行营养剂补充,定期浇水等。”全新的机械结构、全新的技术,对于一群大学本科生来说,似乎“很难快速实现”。“靠我们当时的技术,只能让机器人傻傻地动起来,根本达不到期望目标。了解到飞桨平台上汇聚了很多成熟的深度学习和开源技术,即使我们是初学者,也可以使用平台上的开发套件,快速地把AI感知等技术加以应用,让我们的机器人变得更加智能”。

      高鸿志告诉记者,在进行沙漠植物识别功能设置时缺少实际数据,也没办法去沙漠收集。飞桨平台工作人员帮他们联系到了平台上在甘肃兰州的开发者,借助他们的数据完成了这项重要的AI识别功能。“目前,这款互联网机器人已经具备种树、养护、避障等功能,并有自己适配的控制系统、AI感知能力和云端数据监测系统”。他们前后经历了很多版本的更迭,研发了跑通各项功能的小型样机,参与各种创新创业大赛,希望能吸纳评委的建议继续完善。目前,团队已从***初的4个人发展到了几十人,高鸿志十分感慨,“为了一件我们都认为很有意义的事情,我们一直在齐心协力地努力”。

      去年下半年,他们将小型样机等比例放大制成实际应用的测试机,在秦皇岛的沙地上开始了新阶段的测试和改进。他们的下一目标是希望机器人结构更加简洁、运行更加******,程序上的路径规划更加合理。

      “何同学们”期待产品惠及大众

      高鸿志也曾考虑过成立公司进行商业化,但因为沙漠治理具有的公益性和特定区域性,市场需求小,很难达到盈利。借助学校创业孵化园的扶持,他们觉得,“目前要尽******努力把产品打磨得更加完善,期待未来投入使用后能够解决更多现实问题”。

      慕明星也很自信地认为,“我们准备长线化进行产品研发,赚取我们的******桶金”。

      目前,折叠车把自行车和宿舍高效健身洗衣机都在进行外观专利申请。丁恺睿和团队成员们告诉记者,虽然产品还需要继续打磨细节,但他们还是希望探索将折叠车把应用在共享单车上。慕明星认为,“从关注到身边的问题,到如今推出******代原型机,尽管我们的产品在制造工艺上还很稚嫩,但把‘不可能’变为‘可能’的过程很有成就感”。******次系上领带,走上清华大学第十一届创意大赛大一新生专场的决赛舞台,慕明星觉得,这是他们的“产品发布会”,“我们正在打造第二代产品,相信未来可以不局限于学生宿舍使用,户外、电力缺乏等场景,甚至第三******国家的民众都可以使用”。

      中青报·中青网记者 孟佩佩

    【编辑:张楷欣】
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