藍(lán)海衛(wèi)士創(chuàng)作過程及啟示

趙晨旭 李奕銘

【摘 要】海洋生態(tài)環(huán)境的惡化固然直接危機(jī)當(dāng)代人的利益，但更主要的是對(duì)未來可持續(xù)發(fā)展造成積累性的嚴(yán)重后果。只有加強(qiáng)海洋生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，才能真正實(shí)現(xiàn)海洋資源的可持續(xù)利用。中國大學(xué)生計(jì)算機(jī)大賽作品藍(lán)海衛(wèi)士在此背景下被創(chuàng)作出來，本文闡述了藍(lán)海衛(wèi)士的創(chuàng)意來源、創(chuàng)作過程、藍(lán)海衛(wèi)士作品創(chuàng)新設(shè)計(jì)及文化創(chuàng)意產(chǎn)品設(shè)計(jì)，最后通過藍(lán)海衛(wèi)士的創(chuàng)作淺談參與中國大學(xué)生計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)大賽帶來的啟示。

【關(guān)鍵詞】藍(lán)海衛(wèi)士;機(jī)器人;創(chuàng)新設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TP242文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1007-0125（2019）35-0147-02

一、藍(lán)海衛(wèi)士創(chuàng)意來源及創(chuàng)作過程

（一）藍(lán)海衛(wèi)士創(chuàng)意來源

陸地城市飛速發(fā)展，漸漸忽略了海洋環(huán)境，人類突然發(fā)現(xiàn)，海水不那么清澈那么藍(lán)了，垃圾多了，海洋物種變少了。為了保護(hù)以及探索海洋，為了讓后代人看到更加碧藍(lán)的海水以及可愛的海洋生物，作品設(shè)計(jì)出幾種不同功能的海洋機(jī)器人來保衛(wèi)海洋的生態(tài)環(huán)境，并以“藍(lán)海衛(wèi)士”為名，希望人工智能機(jī)器人通過自己的功能更好地保護(hù)海洋生物以及環(huán)境，并將幫助人們探索海底的秘密。

（二）藍(lán)海衛(wèi)士創(chuàng)作過程

1.藍(lán)海衛(wèi)士機(jī)器人人物構(gòu)思

海洋面積占據(jù)地球面積的70%，但是人們并沒有重視關(guān)于海洋的一系列問題，比如環(huán)境問題、生物問題、資源問題。這些問題一直是人們探索海洋所面臨的問題，藍(lán)海衛(wèi)士根據(jù)海底會(huì)發(fā)生的7種情況，設(shè)計(jì)出7種機(jī)器人。比如生物救援機(jī)器人上方圓形的傘體，儲(chǔ)存藥劑并輔助運(yùn)動(dòng)，內(nèi)置電子大腦可查閱救援資料，人型機(jī)體對(duì)動(dòng)物進(jìn)行抱閘與科學(xué)醫(yī)療，觸手用來纏繞需要救治的海洋生物，并注射鎮(zhèn)定等醫(yī)療藥品;救援機(jī)器人有仿人形手臂可拉起落水者，下方有能夠在海面和海底快速移動(dòng)的推進(jìn)器可快速救出落水者;深?？碧綑C(jī)器人頭部設(shè)計(jì)探照燈用于深海作業(yè)，并采用兩級(jí)齒輪減速結(jié)構(gòu)的水下推進(jìn)器，對(duì)水中半液態(tài)的污泥進(jìn)行攪拌混合，保持污泥不沉淀;沙灘清潔機(jī)器人用來清掃海灘上的垃圾，頭部擁有掃描并且鎖定垃圾的功能，且擁有巨大的垃圾儲(chǔ)存?zhèn)}，設(shè)計(jì)兩個(gè)爪子用于拾取垃圾。藍(lán)海衛(wèi)士機(jī)器人根據(jù)不同的場景和需求，結(jié)合必要的機(jī)械裝置，設(shè)計(jì)出適用于海洋作業(yè)的機(jī)器人。

2.藍(lán)海衛(wèi)士機(jī)器人插畫制作

藍(lán)海衛(wèi)士插畫以機(jī)器人為主體，以深海場景為背景構(gòu)成，并根據(jù)機(jī)器人在作業(yè)時(shí)產(chǎn)生的形態(tài)做了正面與側(cè)面的插畫，精細(xì)地繪制機(jī)器人的各個(gè)零件。同時(shí)，也將機(jī)器人作業(yè)時(shí)所在的場景用作背景，比如深?？碧綑C(jī)器人就以深海復(fù)雜地形為背景，沙灘清潔機(jī)器人以沙灘垃圾為背景，并展示機(jī)器人撿垃圾的動(dòng)勢，作業(yè)場景與機(jī)器人結(jié)合充分展現(xiàn)機(jī)器人的功能。

作品還根據(jù)藍(lán)海衛(wèi)士機(jī)器人設(shè)計(jì)出相關(guān)的人物形象，使機(jī)器人變得更加人性化，也是作品對(duì)深海作業(yè)的另一種暢想。

3.藍(lán)海衛(wèi)士機(jī)器人建模制作

作品根據(jù)已經(jīng)設(shè)計(jì)好的機(jī)器人形象，運(yùn)用3DMAX軟件將機(jī)器人建模，精細(xì)到機(jī)器人的每個(gè)零件，在用spine軟件將每個(gè)軟件分解制作動(dòng)畫，把機(jī)器人作業(yè)時(shí)所做的動(dòng)作用動(dòng)畫的形式展現(xiàn)出來，制作出藍(lán)海衛(wèi)士動(dòng)態(tài)插畫。

二、藍(lán)海衛(wèi)士作品及文化創(chuàng)意產(chǎn)品的設(shè)計(jì)推廣

（一）藍(lán)海衛(wèi)士作品的設(shè)計(jì)方案

根據(jù)在海洋環(huán)境里遭遇的不同情況，比如海底救援、海底勘探、海洋生物、海洋垃圾等問題，設(shè)計(jì)出可以解決問題的不同功能機(jī)器人。

生物救援機(jī)器人類似水母形狀，仿水母傘狀體內(nèi)置人工智能大腦及時(shí)查閱生物救援資料，可解救海洋生物并且進(jìn)行水中醫(yī)療手術(shù)，觸手狀機(jī)甲內(nèi)置鎮(zhèn)定療傷止痛劑。預(yù)警機(jī)器人上肢類似人的手臂，兩邊有探測裝置以及預(yù)警燈，可以在復(fù)雜的地形快速穿梭，下肢以及背部有推進(jìn)器。每當(dāng)海底發(fā)生自然災(zāi)害時(shí)，預(yù)警機(jī)器人及時(shí)傳輸災(zāi)害信息，并且閃爍預(yù)警燈發(fā)出警告。勘探機(jī)器人能夠進(jìn)行深海地形勘探，探測到的深海地形以及深海生物會(huì)及時(shí)反饋給人類，多個(gè)機(jī)械腿能使機(jī)器人靈活移動(dòng)，球形機(jī)體內(nèi)置攝像機(jī)，對(duì)人類難以潛入的萬米深海進(jìn)行全面勘探。采礦機(jī)器人，四個(gè)尖銳的機(jī)械臂主體內(nèi)置強(qiáng)大能源動(dòng)力并配有采掘鉆地裝置，可為人類發(fā)掘并收集豐富的海洋礦產(chǎn)。沙灘清潔機(jī)器人，頭部內(nèi)置紅外線電子眼偵測隱藏于沙灘的各種垃圾，機(jī)械臂能夠靈活地將垃圾采集并放入腹內(nèi)的垃圾承載裝置，裝置內(nèi)設(shè)有壓縮裝置增大垃圾儲(chǔ)量，仿駱駝形腳部便于在淺灘靈活行走。深海清潔機(jī)器人，后背設(shè)有水下推進(jìn)裝置，兩臂有機(jī)械裝置，增加手臂的力量，可撿起沉重的深海垃圾并運(yùn)送到垃圾站。頭部配有探測儀器，能有效地探測出深海垃圾，并且進(jìn)行垃圾清理。救援機(jī)器人，仿人形手臂可拉起落水者，下方配有救援艇，可以更好地保護(hù)落水者，并且進(jìn)行醫(yī)療救治，還有能夠在海面和海底快速移動(dòng)的推進(jìn)器裝置，能迅捷地進(jìn)行救援任務(wù)。海警機(jī)器人，后背配有螺旋槳，左手?jǐn)y帶聲波槍能夠震暈危害性大的海洋生物，下方以及肩部配有強(qiáng)大的動(dòng)力裝置能夠快速在水中行進(jìn)，在必要時(shí)刻能夠協(xié)助警察進(jìn)行海洋工作。

（二）藍(lán)海衛(wèi)士的作品特色

由于時(shí)代的發(fā)展，人工智能在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域內(nèi)得到了愈加廣泛的重視，并在機(jī)器人控制系統(tǒng)、仿真系統(tǒng)中得到應(yīng)用。所以，我們利用現(xiàn)代已有的科技，想象并且繪制出“藍(lán)海衛(wèi)士”機(jī)器人，它們將會(huì)從海洋保護(hù)、深?？碧揭约昂Ｑ缶仍@幾個(gè)方面來幫助人類完成一些復(fù)雜并且危險(xiǎn)的海洋工作。

（三）藍(lán)海衛(wèi)士創(chuàng)意文化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方案

藍(lán)海衛(wèi)士插畫具有強(qiáng)烈的環(huán)保意識(shí)傳播性。以藍(lán)海衛(wèi)士為主題，開發(fā)環(huán)保創(chuàng)意飲料，把插畫作為主要包裝視覺圖，激發(fā)人們的環(huán)境保護(hù)意識(shí)。還可以印制成生活中常見的物品，比如包裝袋、明信片、手機(jī)殼等，進(jìn)一步對(duì)藍(lán)海衛(wèi)士以及環(huán)保意識(shí)進(jìn)行推廣。還可以將藍(lán)海衛(wèi)士機(jī)器人進(jìn)行3D打印，做成小玩具，獲得小朋友的喜愛，從小培養(yǎng)環(huán)保意識(shí)。

（四）藍(lán)海衛(wèi)士創(chuàng)意文化產(chǎn)品的產(chǎn)品特色

藍(lán)海衛(wèi)士把對(duì)海洋的保護(hù)意識(shí)用畫筆記錄下來，從草稿入手，逐漸完成線稿、插畫、建模、動(dòng)畫以及實(shí)體模型，我們的理念是用虛擬創(chuàng)造現(xiàn)實(shí)，從簡單不斷超越。藍(lán)海衛(wèi)士具有極強(qiáng)的延展性和可塑性，能直接與動(dòng)漫、游戲、機(jī)器人等行業(yè)接軌，把對(duì)海洋的保護(hù)虛擬成機(jī)器人形態(tài)，喚醒人們對(duì)海洋的保護(hù)意識(shí)。

三、中國大學(xué)生計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)大賽創(chuàng)作啟示

雖然藍(lán)海衛(wèi)士作品參與中國大學(xué)生計(jì)算機(jī)大賽還沒有結(jié)果，但在這個(gè)參賽的過程中收獲了許多能力。

（一）創(chuàng)新思維能力。藍(lán)海衛(wèi)士作品在內(nèi)容上與以往的作品相比有了更多的創(chuàng)新性。正是有了中國大學(xué)生計(jì)算機(jī)大賽的選題，才讓學(xué)生對(duì)于題目有了更多的暢想，并且勇敢地進(jìn)行制作。小組經(jīng)過不斷的商討，暢想出更多的可能性，從內(nèi)容商定做機(jī)器人到做哪些機(jī)器人，以及機(jī)器人的功能是否滿足于目前的科學(xué)水平，是否可以實(shí)現(xiàn)最終的產(chǎn)品等一系列問題。這些問題都通過小組成員不斷的調(diào)研考察得到解決，再加上一些新的想法最終實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新性作品。

（二）團(tuán)隊(duì)合作能力。藍(lán)海衛(wèi)士是由三個(gè)人共同完成的，從想法到草圖、從線稿到成圖、從插畫到建模、從制作ppt到制作視頻動(dòng)畫，這些都是巨大的工作量，需要良好的團(tuán)隊(duì)合作、具體分工才能很好的完成。王石同學(xué)負(fù)責(zé)作品繪制和3D制作，羅靈芝同學(xué)負(fù)責(zé)創(chuàng)意以及設(shè)計(jì)方案，李奕銘同學(xué)負(fù)責(zé)視頻制作、作品繪制和周邊產(chǎn)品設(shè)計(jì)。從參加比賽到現(xiàn)在，隊(duì)員的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和團(tuán)隊(duì)交流能力都有了很大的提升。

（三）專業(yè)實(shí)踐能力。課堂上的專業(yè)實(shí)踐較少，并且比較單一，實(shí)踐內(nèi)容與授課內(nèi)容相同。而參與中國大學(xué)生計(jì)算機(jī)大賽則是對(duì)專業(yè)能力的綜合實(shí)踐，通過參與比賽，不僅更加熟悉已經(jīng)學(xué)過的軟件，還會(huì)學(xué)習(xí)新的軟件用來輔助作品的制作。這個(gè)過程持續(xù)時(shí)間長，對(duì)專業(yè)實(shí)踐能力會(huì)有質(zhì)的提升。

四、總結(jié)

藍(lán)海衛(wèi)士作品以中國大學(xué)生計(jì)算機(jī)大賽為平臺(tái)，對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境問題的解決辦法提出了自己的暢想，并用自己的專業(yè)能力將藍(lán)圖繪制出來，把海洋生態(tài)日益嚴(yán)重的問題帶入人們的視野中，且想辦法解決它，提升人們的海洋環(huán)保意識(shí)。參與中國大學(xué)生計(jì)算機(jī)大賽可以提升大學(xué)生的創(chuàng)新思維能力、團(tuán)隊(duì)合作能力和專業(yè)實(shí)踐能力。最重要的是，通過計(jì)算機(jī)大賽讓新生代意識(shí)到社會(huì)問題，去思考并解決社會(huì)問題，這種發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的思維可以運(yùn)用到各個(gè)方面。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳鈺函.鳳冠霞帔插圖及創(chuàng)意文化產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與推廣[J].包裝世界，2016，（3）：102-103.

[2]盧照，王琦.基于計(jì)算機(jī)大賽的大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)方法探索[J].現(xiàn)代計(jì)算機(jī)（專業(yè)版），2018，（34）：37-41.

[3]易愛軍.我國海洋生態(tài)安全問題探討[J].環(huán)境保護(hù)，2018，46（11）：55-58.