作品名稱:一種水中自動救人裝置
學校名稱:煙臺大學
參賽隊伍:一種水中自動救人裝置
參賽學生:劉石豪 張濤 許哲
指導老師:張春萍
隨著社會的發展,喜歡游泳的人越來越多,尤其是暑假期間,由于不熟悉環境或者水性不好而造成的事故越來越多,所以亟需一種水中救人裝置以保護人們的安全。
本產品為全自動水中救人裝置。主體結構為主艇加副艇,主艇實現裝置的各種功能,副艇可以實現緊急救援。動力部分由鋰電池給電機供電,帶動金屬桿及三葉螺旋槳旋轉以提供動力。轉向部分由獨立舵機控制轉向舵實現靈敏轉向,采用導航舵設計,航行時穩定船身。救援部分利用紅外傳感器,毫米波雷達傳感器,GPS傳感器以及攝像頭和機械臂裝置,實現水中自動搜尋救人以及定位功能,發現落水人員時向外界首先發射救援信號,再進行救援。其中利用紅外傳感器,可實現熱成像,自動尋找落水人員。毫米波雷達可實現自動精準定位,GPS可實現經緯度定位,為進一步施救提供便利。攝像頭可以觀察實時狀況,同時利用形態分析可以判斷落水者的狀態,以采用合適的救援措施。當探測到落水人員幾近昏迷時,會自動伸出機械臂施救;若落水人員尚有意識則讓其利用副艇自救。夜間使用時,主艇及副艇均會發光,易于發現。并且船身擁有平衡裝置以及手動遙控裝置,采用4G雙頻無線信號,可防電磁干擾以及遠距離遙控。可實現惡劣環境下救援。船的電機可實現無級變速,探測到人員時可自動減速以及靈活轉向,螺旋槳增加防護罩,防止對落水人員造成二次傷害。鋰電池可實現低電量預警,電量耗盡時備用電池依舊可以實現定位。
本產品自動化程度較高,在自動搜尋救援的同時利用多顆攝像頭以及編程分析,可以判斷多種復雜情況,防止游泳者正常狀態下的誤救援,落水者需要施救時也可以分析不同狀態下需要的救援措施。此設備投入使用后,可大大提高落水者的生還率,防止悲劇的發生。