小创客,为大外婆定制导航神器

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  说到阿尔茨海默症,大家一定都不陌生。人类发现阿尔茨海默症已有一个世纪,直至今天,依旧没有特效药物,成千上万的患者和家庭沉浸在疾病的困扰之中。很多阿尔茨海默症老人的家人坦言,他们最怕的不是老人过世的一刻,而是有一天,老人转过头来问“你是谁”的那一刻,那意味着,亲人之间几十年的联系瞬间清零。
  今年15岁的陆原是杭州保俶塔实验学校初二学生,他从小就在大外婆的疼爱下长大,得知大外婆患上阿尔茨海默症后,他用自己学会的编程和创客技能,发明了一款让大外婆能够记住家人、外出时不迷路的导航“神器”    “勿忘我”。这个温柔的名字背后,是一个男孩对大外婆的爱。
  大外婆,请不要忘记我
  陆原对编程和智能硬件研究的兴趣要追溯到小学四年级。当时,陆原的爸爸在网上给他报了一门编程课,陆原学得津津有味。每到周末上课的时间,他就认真地坐到电脑前,一头钻进编程的世界里,仔细分析老师讲解的每一个知识点,认真书写每一行代码。
  入门之后,他发现编程的软件还能和智能硬件结合,发明一些能够解决生活问题的智能小物件。看到自己在电脑上书写的代码能用于设计电子产品,他学习的兴趣更浓了。爸爸妈妈工作上会有一些信件寄到家里,经常要去查看信箱。有好几次,陆原帮爸爸妈妈去取信,但打开信箱往往发现里面是空的。他就琢磨,能不能发明一个智能信箱,不开箱就知道有没有信,有几封信。
  回到自己的房间,他就开始写软件代码,然后在网上买了一些传感器、显示屏等智能硬件,简单组装后安放在信箱里。第二天,当邮递员有信投递到信箱时,他从显示屏上就能看到。他兴奋地告诉爸爸:“今天有信过来啦!我去取信!”
  尽管儿子的发明还比较简单,但陆原的爸爸还是给儿子竖起了大拇指,為他有这么强的动手能力点赞。小学六年级时,陆原做了一个智能垃圾桶,遥控桶盖开合,在老师的支持下,他将这一发明拿去参加一个省级比赛,获得了小学组一等奖。
  对于儿子的兴趣爱好,陆原的爸爸全力支持。尽管陆原上了初中面临中考升学,他还是支持陆原空余时间去上智能编程课。几年下来,陆原在智能编程方面的知识积累越来越多,捣鼓的小发明也越来越多。有些小发明连爸爸妈妈都不知道。例如,有一个发明叫“爸爸查房报警器”,他可不敢告诉爸爸。陆原家有两层,爸爸妈妈住楼下,他住楼上。怕陆原睡觉太晚或玩手机,晚上爸爸经常上来查房。为不被抓,陆原做了个装置,安在上楼必经之处,人一经过就会触发,他就能提前收到“警报”。
  陆原家的对门住的是外公的妹妹,陆原喊她大外婆。从小,大外婆就像亲外婆一样疼爱陆原。节假日,爸爸妈妈工作忙腾不开身,大外婆就经常带他去公园玩。有什么好吃的,大外婆都要留着,等陆原放学的时候,大外婆笑眯眯地送到他的面前,给他一个惊喜。
  大外婆今年76岁了,她毕业于浙江医学院护理专业,退休前在浙江省中医院担任护士长。随着年纪越来越大,她的记忆力也越来越不好。刚开始,她只是出门忘记带钥匙,家人也没当回事。直到有一次,大外婆在家人的陪同下到曾工作过的浙江省中医院看病,家人去取药的时候,一不留神,她就不见了,最后是在楼下医生的办公室找到她。大外婆说,她一出取药大厅就找不着原来的地方了。
  家人觉得问题有点严重,赶紧找到医生诊断。在医生的建议下,大外婆作了检查,确诊为阿尔茨海默症前期。当时还在上小学的陆原放学回家,听到爸爸妈妈都在议论这件事,就好奇地问:“大外婆的这个病严重吗?”
  爸爸说:“发展到后期会很严重,大外婆甚至会记不起我们是谁。”
  听到这儿,陆原可着急了,他咚咚咚地敲开大外婆家的门。看见大外婆,他一下子扑到大外婆的怀里,哭着说:“大外婆,请不要忘记我呀!”
  为大外婆发明认人神器
  不到一年,大外婆的阿尔茨海默症发展得越来越严重。有一次,她吃完晚饭后一个人出去散步,一下楼就忘了自己住在哪一幢。后来家人发现她迟迟不回,陆原和家人都出去找,最后在隔壁小区才找到她。从此家人不敢让大外婆单独出门,出门也一定要亲人或阿姨全程跟着。
  到了陆原上初中的时候,大外婆的记忆力衰退得更厉害,只认识经常接触的亲人和阿姨,不认识回家的路,还经常不知道肚子是饥是饱……
  为了不让大外婆忘记自己,陆原只要做完作业,就到大外婆家,跟她聊天,谈自己在学校生活中的一些趣事,带大外婆回忆以前经常在街头买的一些好吃的糕点……有时候,聊着聊着,大外婆就会问起三秒前刚说过的话:“原原,你刚才说的是什么呀?”陆原听了哭笑不得,看来,大外婆的记忆力跟金鱼一样了。有一天,她可能会把自己都给忘掉。
  外婆的病一直牵挂在陆原的心头。2020年暑假的时候,他在家里学习3D打印建模的知识,突然想到:为什么不用自己学的编程知识,给大外婆做一个智能设备,帮她“认人”。
  想到这里,他立即行动了起来。陆原决定给大外婆设计一个智能颈圈,让她可以很轻便地戴在脖子上。该颈圈采用3D打印技术建模制成,并安装有摄像头、语音播报器等。智能项圈圆盘中间的小孔是采集人像的摄像头,通过人脸识别技术帮助大外婆认出亲人。如果图像识别到已经录入过的人脸,人脸的信息就会控制MP3模块,并通过耳机播放相应的人物介绍,帮助大外婆记忆起来。陆原说:“我希望大外婆可以认出我们,哪怕只有一瞬间。”
  听说陆原在给大外婆设计智能颈圈,爸爸妈妈都很感动,帮着他一起拿主意。妈妈提醒他:“大外婆出门经常会迷路,万一阿姨和我们哪一天不在家,她单独跑出去了,那是不是很让我们担心?”陆原觉得妈妈说得很对,应该给智能颈环加上一个功能。
  经过整整一个星期的琢磨,他终于想到了利用紫外线传感功能帮助大外婆导航回家。有了这个功能,大外婆就能根据紫外线强弱,分辨出自己是在室内还是在室外。如果紫外线传感器数值大于140,说明佩戴者在户外。如果在室外超过30分钟,智能颈圈就会提醒大外婆回家,并报出家庭住址。
  陆原做出第一个样品后,爸爸提了一个建议:语音外放的声音太大,如果大外婆在外面,这样的声音会引来路人异样的目光。陆原一拍脑袋:“爸爸提醒得对呀,要保护大外婆的隐私!”于是,他在智能颈圈中加了一根耳机线,从外环的侧面就可以拉出耳机,这样声音只有佩戴者才能听到。
  少年可期,网友点赞
  陆原发明智能颈圈的初衷是为了帮助大外婆能记住亲人,因此他给颈环取名为“勿忘我”。整个发明过程耗时一个多月,设计、编程、建模及制作等环节均是自主完成的。
  “构思时间比较长,编程用了一天,建模用了一天,最终3D打印用了3天。”陆原说,第一个成品他总体满意,各项功能都达到预期,就是尺寸大了些。如果有时间,他会继续改进,会把尺寸缩小,舒适性加强。
  陆原曾经给大外婆谈起过自己为她发明智能颈圈的事,当时大外婆笑得很开心。但过了几天,大外婆就把这事给忘记了。陆原就想着抓紧测试,让智能颈圈的各项功能尽快完善起来,比如耳机音量的大小如何适应老人的耳朵,录入的人脸图像识别灵敏度能够应对不同的天气等,好让大外婆早一天用上这一辅助神器。
  2020年9月开学后,陆原将样品拿给学校的指导老师林老师看。看到作品,林老师也非常感动,虽然编程建模的难度并不算太大,但难得的是陆原能有这个想法,肯为大外婆花心思作设计。“让生活有温度,让发明有温暖。我一直希望我的学生能做出有温度的东西,陆原的智能颈圈让我非常满意。”林老师说。
  陆原为大外婆发明“勿忘我”的故事在网上传播开来后,网友们纷纷点赞。网友北珲说:“勿忘我”这个名字让人有说不出的感动!阿尔兹海默症,像脑海中的橡皮能擦去过往的点点滴滴,把身边的最亲的人变成最熟悉的陌生人。这是世界上最漫长的告别,患者会逐渐忘记一切,直到生命终结。但别忘记他爱你,也别忘记更爱他。网友小优说:我的外公患阿尔茨海默症已经好多年了,多希望这样的好发明能尽快批量生产呀。
  目前,在陆原的样品已经通过各项测试,学校决定帮助陆原申请专利。一旦专利通过,就可以联系一些厂家批量生产,在可以预计的将来,陆原的大外婆就可以用上这一暖心发明了。这也会给更多阿尔兹海默症患者的家庭带来福音。
  真好,科技绝对不是冰冷的机器,所有的出发点都是满满的爱。
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