近日,第40屆浙江省青少年科技創新大賽結果公布,寧波東錢湖旅游學校參賽團隊的作品《CoPilot 智能伴行—多模態感知輪椅項目實踐》,憑借新穎的創意、扎實的技術落地與實用的社會價值,榮獲大賽一等獎。參賽團隊為24軌道專業學生項浩義和24航空專業周涵。


作為浙江省歷史最悠久、含金量最高、影響力最廣泛的青少年科技賽事,浙江省青少年科技創新大賽自1979年創辦以來,已成為挖掘青少年科創潛力、培育后備人才、展示交流創新成果的重要品牌與平臺。本屆大賽以“創新 責任 誠信 合作”為主題,共收到全省11個地市309項作品,經選拔,157項入圍終評展示與問辯環節。
“隨著社會老齡化程度日益加深,智能輔助設備的需求不斷增長,而且家中有長輩,讓我感受到特殊群體對智能化出行工具的迫切需求。”通過對現實問題的近距離觀察,指導老師楊靖萌生了這個設計的創意,他希望同學們把課堂所學知識轉化為創新實踐,為行動不便人群提供更安全、便捷、智能的出行支持,讓科技真正服務于人。
《CoPilot智能伴行—多模態感知輪椅項目》聚焦行動不便人群的出行陪護痛點,將多模態感知技術與輪椅設備相結合。項目圍繞智能輔助出行、環境感知、安全預警、人機交互等功能展開設計與實踐,依托智能感知模塊實現路況識別、障礙提醒、隨行陪護等多項實用功能,有效提升輪椅使用的安全性、便捷性與智能化水平,用心解決特殊群體日常出行難題,兼具科技價值與人文溫度。
備賽與參賽期間,兩位同學反復打磨作品、完善功能設計,不斷開展實地測試與方案優化。

在智能輪椅項目的健康檢測模塊開發中,兩位同學攻克一個又一個難關。例如,最初倆人選用了一款醫用級別的指夾式血氧模塊,它在用戶靜止時心率、血氧測量非常精準。但裝到輪椅上測試時發現:只要輪椅稍有移動,或者用戶的手臂輕微晃動,數據就會徹底丟失,屏幕上直接顯示“無法檢測”。這對于需要日常出行的輪椅使用者來說,幾乎不可用。
項浩義和周涵嘗試了很多辦法——調整佩戴位置、加長固定帶、改變采樣頻率,都無濟于事,隨后兩人帶著問題去請教了楊老師。楊老師給出了改進的方向:“醫用設備本來就是為靜態環境設計的,運動場景下要選PPG方案,它能通過連續光信號捕捉血液容積變化,對運動不那么敏感。”楊老師還建議選用現有的模塊,因為這款模塊內部已經集成了硬件濾波電路,可以直接使用,不需要自己寫復雜的算法。
隨后,兩人果斷換了PPG模塊。經過幾十次測試,最終實現了輪椅移動過程中也能穩定測量。“雖然PPG模塊的絕對精度略低于原來的醫用模塊,但‘能用’遠比‘用不了’更有價值。”項浩義說。
最終,憑借完整的項目體系、清晰的實踐思路和出色的現場展示,贏得評委的高度認可,成功斬獲一等獎。
此次獲獎,是學校堅持五育并舉、深耕科創教育、注重學生綜合素養培養的又一豐碩成果。長期以來,學校高度重視青少年科技創新能力培養,積極搭建科創實踐平臺,鼓勵學生立足生活、大膽設想、勤于實踐,引導學子在科技創新中增長才干、服務社會。(楊靖、吳彥)