被困高楼 “救援飞毯”来救你

　　写字楼突发火情，数人被围困高楼，眼看火势蔓延，情况危急，如何将被困者平稳接到地面？

　　来自于广东技术师范大学设计专业的一个大四学生团队给出了新思路：他们设计了 “救援飞毯”，利用无人机搭配救援毯飞上高空，将人接下。

　　在过去的2018年，这项“救援飞毯”发明接连获得了德国iF设计新秀奖二等奖，以及中国台湾地区金点概念奖一等奖这两项设计界奖项。

　　文、图/广州日报全媒体记者侯翔宇

　　路遇高楼偶发灵感 为设计通宵成常事

　　面对高层建筑的火情，不少人会选择等待消防车，但若是在闹市区，交通堵塞经常发生，而救援黄金时间仅有短短几分钟，在地面上搭建如气垫一类的救援设备也需要时间。是否有更优解？

　　2018年，广东技术师范大学美术学院工业设计系2015级工设班的刁浩明在经过天河区一处高楼时，想到了同样的疑问。“如果高楼起火了，用无人机进行救援是否会更高效？”他萌生了一个想法。

　　当时正值国际设计三大奖之一——“iF奖”的申报期，其中一个设计命题便是“新的无人机服务项目”。遵循这个思路，刁浩明的想法得到了来自同样就读设计专业的同学李国宇、李浩华、胡振源、朱南通的支持，他们决定设计一个高空救援无人机装置的装置，名字就叫“救援飞毯”。

　　在经过前期走访，发放问卷，以及查阅相关资料后，救援飞毯的设计所带来的社会意义成了学生团队实现这项设计的决心：“火灾致死的原因中，因被困而窒息的比率超过五成，这点在高层建筑上可能更加严重，这项飞毯设计很可能拯救许多人的生命。”

　　几名学生将电脑甚至床褥都搬进了十几平方米的设计工作室，白天上课，晚上就钻进工作室，先是用笔在纸上画草图，翻资料，开小会，自学各种3D制图软件建模。还会与机电学院的同学一同探讨无人机的性能和设计落地的可能性。“两个月来，基本上每次开会都会面临争论，但最后都会在一步步妥协和讨论中寻求最优解，”指导老师刘翔告诉记者。

　　一个完整的方形四翼无人机拆分成四部分，固定搭载在一块3×3.5m的方形网状镂空毯上，每一部分无人机都装有磁铁，不用时可以拼接为一体。

　　在接到火警信息后，在没有遥控的情况下，救援飞毯可上升到被困楼层，通过救援毯将被困者“兜住”，慢慢下落，并通过距离感应器自动避开下落物品。

　　“飞毯”分为四层，其中缓冲区缓解人体落下时的冲击力，还有质感柔软的聚氨酯脲保护人体。预计可以搭载300公斤左右的重量。

　　机身装上了距离传感器，让无人机得以感应和避开下落的杂物，机身上的陀螺仪用来保持飞行平衡，双层叶片用以增加承重。

　　无人机接球触发灵感 镂空毯上做起文章

　　以往只出现在童话故事中的飞毯走入现实，成为救死扶伤的工具，如此极富想象力的作品是如何诞生的？学生们想尽可能完善救援飞毯设计，就不得不考虑更多的因素：救援过程是否会有风阻？是否会遇上高空杂物？在数个彻夜讨论的夜晚，无人机的细节逐渐丰满起来。

　　他们将一个完整的方形四翼无人机拆分成四部分，固定搭载在一块3×3.5m的方形网状镂空毯上，每一部分无人机都装有磁铁，不用时可以拼接为一体。

　　然而，在实际应用中，有些问题也不得不考虑：人体下落时，如何保证无人机能安全接住，不造成二次伤害？接住后无人机又要如何将人安全平稳运送到地面？起初有团队成员提议，在镂空毯周围加装围栏，但是这会造成设备臃肿，“救援飞毯”最终方案便是在镂空毯上做文章：“飞毯”分为四层，其中缓冲区缓解人体落下时的冲击力，还有质感柔软的聚氨酯脲保护人体。

　　而此时，团队中有人想起了此前在网上看到过的一个视频：无人机在没有遥控的情况下，通过传感器识别乒乓球的落点，一次次地完成接球。“如果将人看做是乒乓球，那么无人机是否也能自动识别并接住高楼上的人？”

　　经过两个月的讨论，无人机的应用场景最终确定：在接到火警信息后，在没有遥控的情况下，救援飞毯从消防部门出发，直线飞往火灾现场，上升到被困楼层，通过救援毯将被困者“兜住”，慢慢下落，并通过距离感应器自动避开下落物品。“救援飞毯”预计可以搭载300公斤左右的重量，约等于三个成年男子。

　　在他们的设计中，机身装上了距离传感器，让无人机得以感应和避开下落的杂物，机身上的陀螺仪用来保持飞行平衡，双层叶片用以增加承重。机身上还有警示灯和散热孔，防止过热引起故障。无人机采用流线外形，减少飞行中的风阻。

　　“相比于直升机，无人机成本更低，而相比于路面消防车来说，无人机显然速度更快，”刘翔说。

　　“救援飞毯”在全球三万件作品中勇夺一等奖

　　功夫不负有心人，2018年2月25日，刁浩明收到一封电子邮件，“救援飞毯”获得了2018年德国iF设计新秀奖二等奖。2018年3月28日，四名成员领取了奖项，这也是这个学生团队首次获得设计奖三大奖之一。“iF”被称作“设计界奥斯卡”，与他们一并获奖的，全球仅有62人。按照刁浩明查阅到的资料，iF奖参赛团队是6402支，投稿作品的获奖率仅仅只有0.95%。

　　“这个创意有可能在‘飞毯’的帮助下为消防队提供支持。该设计的社会价值高，” 评委评价并给出了改善意见：“如果可能的话，救生网应设计成不透明的，以便接住受困人员。”

　　在半年后的11月29日，“救援飞毯”再次从全球三万多名作品中脱颖而出，获得中国台湾地区金点概念奖的一等奖。其实从2017年开始，广东技术师范大学工业设计与产品设计两个专业就有了获奖的“传统”，这与工作室的成立密不可分。

　　据刘翔老师介绍，2017年以来工作室学生获奖的名录，多达34项，其中囊括了省级、国家级和国际级三个级别的奖项，其中不乏红点设计银奖、德国iF设计新秀奖一等奖这样的重量级奖项。