经过报名筛选,信息与计算科学专业的金延浩和电气工程及自动化专业的汪晓城脱颖而出,和邹洋以及孙老师组成了四人团队。邹洋负责功能和外形设计,金延浩负责软件和编程,汪晓城负责硬件和电路焊接,孙老师负责协调沟通以及技术指导。
孙老师还向学生们推荐了“众智未来” 第三届海峡两岸青少年创客大赛,于是四人带着“互动式上肢训练仪”的想法前往上海。
在比赛中,每个团队被限定要在48小时内完成整个产品的制作。时间紧,任务重,“我们那两天根本没怎么睡觉!”孙老师回忆说。
为了提高产品的交互性,他们在按键上设计了声光指示,让患者在锻炼手指的时候可以获得直观的效果反馈。还在产品顶部设计了彩色亮灯,与纸板上相应位置的传感器对应,当患者移动到正确颜色位置的时候产品会给出声光反馈。
除了工作量和时间限制带来的压力,这也是三位同学第一次这么深入地和其他专业的人进行合作。专业不同导致看问题的出发点不同,也让团队在合作中有过一些摩擦。
“因为我是从患者需求的角度出发的,第一个考虑的是功能的使用过程而不是具体的实现方式。”邹洋说。
负责硬件的汪晓城深有体会,“邹洋当时想设计一个功能,是要检测患者的手掌有没有压在设备上,还要显示出这个压力的大小。这样就必须配一个模拟转数字信号的芯片,但是芯片太小了,导线连不上,焊接难度太大。而且就算连上了,也只能表示压力的四个级别,并不是具体的数字。因为这个功能不是最重要的,所以讨论之后我们决定放弃它。”
孙老师补充说:“他们一开始还想在里面放一个很大的蓄电池,充一次电能用十几个小时。但是这样首先不安全,空间太小容易引起火灾。而且也不实用,因为我们这个器材是给患者用的,不可能复健的时候一次性锻炼十几个小时。”
但是对于同学们来说,可以和不同专业的老师和学生交流,是比获奖更为宝贵的收获。“这种跨专业的合作其实在以后的职场上是很常见的,但我们平时在学校不会经常和别的专业的学生交流,这次合作让我学会了用不同思维方式思考问题。” 金延浩说。
这次合作也激发了金延浩继续研究的兴趣,他想要从编程的角度对这个产品进行拓展,并将数据分析和定制化服务作为自己毕业设计的研究方向。
“我想给这个产品增加一些数据分析功能,比如患者移动手臂的速度、反应时间、操作哪一步的时候有障碍等等。器材可以通过无线网和微信小程序连接,将数据分析报告共享给患者的家人和康复治疗师。这样他们就可以给不同患者制定特殊的锻炼计划,从而实现产品的个性化定制。”(通讯员:胡秋辰 邹洋)