周慧芳　李清波

“每個(gè)作品都能解決一個(gè)煩惱，每個(gè)點(diǎn)子都想填補(bǔ)一個(gè)空缺?！痹诮衲?月舉辦的第十屆中國創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽（山西賽區(qū)）上，山西工程科技職業(yè)大學(xué)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)院張杰明教授團(tuán)隊(duì)?wèi){借輕巧智能的頭盔和U型水面救生器將比賽一等獎(jiǎng)收入囊中?！跋Ｍ@項(xiàng)創(chuàng)新成果在全國賽上也能成績亮眼。”10月25日，張杰明正在緊張有序地為中國創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽高端裝備制造全國賽做賽前準(zhǔn)備。

張杰明酷愛研究，數(shù)十年如一日，往往普通物件經(jīng)他之手就會(huì)科技含量倍增。“救人情結(jié)”是他創(chuàng)新的動(dòng)力，近幾年先后研發(fā)了老年智能救助卡、便攜式自動(dòng)充氣救生圈、智能防撞預(yù)警器、穿戴式智能除顫儀等，30多項(xiàng)發(fā)明獲國家實(shí)用新型專利。

去年4月，“一盔一帶”安全守護(hù)行動(dòng)在全國各地開展，電動(dòng)自行車騎行者也必須佩戴頭盔，身邊許多朋友、同事常常吐槽市場上所購頭盔諸多不便利，功能相對(duì)單一，更談不上智能化。說者無心，聽者有意。開發(fā)一款安全智能頭盔的念頭瞬間萌生，通過市場調(diào)研，在解決遮擋視線和聽力、穿戴不舒適等基本功能的基礎(chǔ)上，張杰明為智能頭盔定下實(shí)現(xiàn)接打電話、行車記錄、輔助照明、加熱、碰撞跌倒后自動(dòng)報(bào)警等幾個(gè)目標(biāo)。

小小的頭盔上如何集成這么多功能？“我們挑選了市面上銷量較好的頭盔開始改造”，張杰明的創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)涵蓋計(jì)算機(jī)軟硬件、機(jī)械設(shè)計(jì)、市場營銷、電商等各方面人才，從設(shè)計(jì)電路結(jié)構(gòu)開始，一步步規(guī)劃設(shè)計(jì)鑲嵌在頭盔內(nèi)部的電子元件，通過語音、按鍵雙控藍(lán)牙對(duì)講模塊，實(shí)現(xiàn)了語音接打電話、語音控制手機(jī)導(dǎo)航功能，很好地解決了騎行過程中手持電話不方便的問題。加熱模塊采用新型材料石墨烯制成柔性發(fā)熱膜，驅(qū)動(dòng)最低為3V的電壓，就可產(chǎn)生較大熱量，讓騎行者冬日不再寒冷。當(dāng)頭盔檢測到碰撞信號(hào)時(shí)，微控制單元立刻接收，并通過GPS定位用戶位置，通過藍(lán)牙與手機(jī)通信，向預(yù)設(shè)緊急聯(lián)系人發(fā)送報(bào)警信號(hào)。

“雖然團(tuán)隊(duì)研發(fā)人員能在不同專業(yè)領(lǐng)域自由‘切換，但在研發(fā)過程中，仍有一些知識(shí)盲區(qū)困擾著研發(fā)進(jìn)度，需要去探索、去突破?！睆埥苊饔X得每一次研發(fā)都是新的挑戰(zhàn)，各功能模塊的兼容、音響受電流音影響、電池大小的選用、360度全景攝像頭安裝、陀螺儀角度設(shè)計(jì)等技術(shù)難關(guān)逐一被攻克。

一同獲獎(jiǎng)的U型水面救生器是受水上救生艇的啟發(fā)，借助多類傳感器、功能模塊和嵌入式處理系統(tǒng)，設(shè)計(jì)并制作成一種輕便、可折疊、可伸縮、可迅速到達(dá)溺水地點(diǎn)的“智能救生器”。張杰明介紹，與傳統(tǒng)水上救生器材相比，該救生器具有遠(yuǎn)程無線遙控、高清無線圖傳和一鍵自動(dòng)返航等功能，使用了最新軍轉(zhuǎn)民的低密度、高強(qiáng)度、少吸水的固體浮力材料，“它可供消防救援人員使用，為水上樂園、湖泊河流管理部門應(yīng)急，打開折疊放入水中，就是一個(gè)更加可靠的救生員，大大減少了風(fēng)險(xiǎn)?！?/p>

對(duì)于張杰明來說，創(chuàng)新是他不換的頻道。多年來，為了實(shí)現(xiàn)發(fā)明創(chuàng)造夢想，自己貼進(jìn)去20余萬元，獲獎(jiǎng)所得獎(jiǎng)金卻被迅速投入下一次研發(fā)中，“每次獲獎(jiǎng)都是回到原點(diǎn)，成為下一次創(chuàng)新的開始”。