魔鏡前

阮蝶

您想擁有“憑空”彈琴的能力嗎？

您體驗過在停車場1秒找到車位嗎？

您還在擔(dān)心網(wǎng)約車遲遲不來嗎？

對于上海交通大學(xué)密西根學(xué)院的學(xué)生來說，這些都不是難題。

在學(xué)院2018夏季設(shè)計展上，80多個創(chuàng)新工業(yè)設(shè)計項目，讓前來參展的人大開眼界。

大一“萌新”創(chuàng)意先行：“觸”動智趣生活

這些奇思妙想的科創(chuàng)作品，都來自于密西根學(xué)院的《工程導(dǎo)論》課。作為密西根學(xué)院的王牌課程項目，《工程導(dǎo)論》課在培養(yǎng)大一學(xué)生對于工程專業(yè)的興趣外，也同樣注重學(xué)生關(guān)注和解決實際問題的能力。據(jù)授課教師申巖峰介紹，《工程導(dǎo)論》課更像是一門探索課程，在拓展學(xué)生視野的同時，注重培養(yǎng)同學(xué)們的工程直覺，引領(lǐng)大家在以科學(xué)的思路和專業(yè)的角度去發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，解決問題。通過讓學(xué)生參與有趣的工程項目，鼓勵學(xué)生從日常生活中發(fā)現(xiàn)問題，并利用基本的工程學(xué)知識尋找解決問題的方法，從而激發(fā)他們的創(chuàng)新思維。

虛擬鋼琴

給我一個平面，我就能為你彈一首貝多芬。這不是魔術(shù)。

“虛擬鋼琴”小組在實現(xiàn)傳統(tǒng)鋼琴基本功能的基礎(chǔ)上，設(shè)計了一款虛擬鍵盤鋼琴。用戶只需找到一個相對平整的桌面，投影儀會在桌面上投射出琴鍵的圖案。當(dāng)用戶按下投影琴鍵時，底座發(fā)射的紅外激光會經(jīng)手指反射后被攝像機(jī)捕獲。通過處理被捕獲的反射點，得到手指按壓的位置，從而使音響發(fā)出相應(yīng)琴鍵的聲音。“虛擬鋼琴”音樂愛好者可以進(jìn)行即興演奏，也可盡情創(chuàng)作，無論是在聚會中，還是戶外野餐、旅途行車中，都能浸潤式體驗音樂魅力。

智能魔鏡

“魔鏡，魔鏡，告訴我，誰是世上最美的人？”流傳民間數(shù)百年的童話故事《白雪公主》里，邪惡的王后有一面魔鏡，是她引以為傲的寶物。然而，如果王后來到密西根學(xué)院設(shè)計展，看到展出的這塊智能魔鏡，王宮里的那面魔鏡恐怕就得打入冷宮了。

站在智能魔鏡前，你不僅可以梳妝打扮，還能同時瀏覽天氣、日程、郵件等各類生活訊息。這款來自密西根學(xué)院大一學(xué)生的科創(chuàng)作品采用雙層結(jié)構(gòu)，除了普通鏡子的功能，還安裝了電子屏幕和語音交互功能，各類生活信息和服務(wù)通過整合生成界面，其中日程和郵件還可以進(jìn)行編輯。為了保護(hù)用戶的私密信息，這款智能魔鏡加入面部識別登錄功能，未來還可與其他家具進(jìn)行互聯(lián)，實現(xiàn)智能家居體系。

會爬墻的清潔機(jī)器人

在城市的大樓外墻，經(jīng)常會看見清潔人員拴在一根繩索上進(jìn)行墻體清潔，危險系數(shù)大，工作強(qiáng)度高。“墻面清潔機(jī)器人”小組想到可以用機(jī)器人來替代這種繁重而危險的人工工作，并能夠減少外墻清潔的成本。

考慮到市場上現(xiàn)有的玻璃清潔機(jī)器人無法適應(yīng)凹凸不平的墻面，且可行動范圍十分局限，小組成員結(jié)合無人機(jī)的靈感，設(shè)計了一款適用于多種墻面的遙控清潔機(jī)器人。這款機(jī)器人可以通過中心的涵道風(fēng)扇制造底盤與垂直墻體之間的低壓環(huán)境，以增大支持力和摩擦力，使之能夠在垂直墻體上穩(wěn)定行駛。此外，根據(jù)其能夠在墻面行走的特點，未來該款產(chǎn)品還可以進(jìn)行優(yōu)化，在消防、追蹤拍攝等領(lǐng)域應(yīng)用。

大四畢業(yè)設(shè)計項目 ：打造萬物互聯(lián)的智能世界

2018年可謂是智能互聯(lián)的黃金時代。從可穿戴設(shè)備、共享單車到智能家電、無人駕駛，智能互聯(lián)概念已逐步走入我們的生活，它所帶來的奇妙體驗也已遍布各個角落。這些科技行業(yè)里最炙手可熱的關(guān)鍵詞也充分體現(xiàn)在密西根學(xué)院大四畢業(yè)生的設(shè)計作品里，在本次設(shè)計展上成為眾人關(guān)注的焦點。

打造智慧出行新體驗

物聯(lián)網(wǎng)，被認(rèn)為是繼計算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息發(fā)展的第三次浪潮，而交通被認(rèn)為是物聯(lián)網(wǎng)所有應(yīng)用場景中最有前景的應(yīng)用之一。

在日常出行中，無論是自行駕駛，還是出租車出行，準(zhǔn)確的到達(dá)時間預(yù)測都可以有效提升時間規(guī)劃的效率。

“數(shù)據(jù)驅(qū)動的車輛到達(dá)時間預(yù)測”畢設(shè)小組通過大數(shù)據(jù)積累，將路況、天氣等變化因素綜合計算，可實時預(yù)計到達(dá)目的地所需的時間，從而提升車輛到達(dá)時間預(yù)測的準(zhǔn)確程度。

拍張照就能測出貨物體積

寄一份大件快遞，先測量貨物體積，再核算運(yùn)送價格，一共需要多長時間？

以往快遞員都是隨身攜帶一把卷尺，通過測量貨物的長、寬、高，然后手動計算運(yùn)費(fèi)，費(fèi)時費(fèi)力不說，還容易出錯。

“貨物體積的自動化測量系統(tǒng)”小組引入一項新技術(shù)，他們運(yùn)用深度攝像機(jī)所提供的深度圖以及紅外線圖像，通過坐標(biāo)系變換將物體轉(zhuǎn)換為直角坐標(biāo)系下的點陣數(shù)據(jù)，再依靠參考點將2個不同相機(jī)的數(shù)據(jù)合并成一個完整的3D模型，用戶可以在顯示器上看到物體的形狀與計算出的體積，從而對貨物的裝載做出優(yōu)化安排。

足不出戶 遠(yuǎn)程監(jiān)測機(jī)器運(yùn)行

當(dāng)前，老式機(jī)器的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測依賴先進(jìn)的傳感器，工人需要定期查看傳感器讀數(shù)以檢查機(jī)器是否正常運(yùn)行，需要耗費(fèi)更多的人力和金錢。

由于機(jī)器的裝設(shè)環(huán)境大多沒有網(wǎng)絡(luò)，遠(yuǎn)程的機(jī)器運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測變得十分困難。“基于低功耗物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的機(jī)器運(yùn)行狀態(tài)遠(yuǎn)程監(jiān)測”小組，旨在建立從附在機(jī)器上的傳感器到遠(yuǎn)程應(yīng)用的通信。通信不依賴于傳統(tǒng)的WiFi，而是依靠窄帶物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)（NB-IoT）發(fā)至云平臺。在相關(guān)應(yīng)用中，可以從云端調(diào)取并可視化健康數(shù)據(jù)，并作進(jìn)一步分析，從而實現(xiàn)對機(jī)器運(yùn)行狀態(tài)的遠(yuǎn)程監(jiān)測。

（本文圖片由上海交通大學(xué)密西根學(xué)院提供）

責(zé)任編輯：徐玲玲