IVE學生繼承父志關愛弱勢社群 研發AI輪椅避開障礙物比賽奪冠

撰文:來稿
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「我記得看過一齣以殘疾人士為主題的電影,其中一句對白令我印象深刻—『你無法選擇不坐輪椅,但可以選擇怎麼坐』,更啟發了我思考如何以工程知識協助有需要的人。」
撰文:職業訓練局

IVE電腦及電子工程高級文憑學生陳匡正(Justin)參加VTC舉辦的STEM設計比賽,憑「智能輪椅」的設計獲比賽總冠軍,圖為「智能輪椅」的雛型。(VTC提供圖片)

專業教育學院(IVE)電腦及電子工程高級文憑學生陳匡正(Justin)以人工智能(AI)技術設計具語音功能的「智能輪椅」,協助行動不便的人士自動避開障礙物,作品成功獲STEM比賽總冠軍,Justin希望將來開發更多智慧產品,幫助弱勢社群。

受父親職業啟發 身體力行關顧社群

「我喜歡工程,希望利用科技幫人,或多或少與父親的工作有關。」Justin的父親於弱能人士工場擔任培訓導師,負責教導學員簡單的工程知識,幫助他們投身社會。Justin從小見證父親如何身體力行,關顧社群,他亦培養對工程的興趣,他說﹕「自小我就從旁協助父親準備教學材料,他趁機教導我基本工程知識,例如電路接駁及木工等。」

中學畢業後,Justin入讀IVE基礎課程文憑(工程),學習工程知識,當得知VTC STEM教育中心舉辦STEM設計比賽後,他便與幾名同學躍躍欲試,Justin 直言構思「智能輪椅」的出發點很簡單,他表示﹕「修讀基礎課程文憑時,初次接觸AI科技知識,便計劃構思AI智能輪椅,既能助人,亦會是難得的實戰經驗。」

為更好構思輪椅的功能,他在父親的介紹下,先與一些輪椅使用者交流,更親身坐上輪椅,體會他們日常面對的困難,他分享﹕「聽到他們最擔心的是使用輪椅時不慎撞到人或障礙物而釀成意外,亦有用家分享上落輪椅時的不便,需要人手升降腳踏等。」

Justin的「智能輪椅」概念,以AI物件辨識技術辨別輪椅附近的障礙物及自動控制腳踏升降,提升輪椅使用者的安全。(VTC提供圖片)

「智能輪椅」概念就是以AI系統作為輪椅的「大腦」,在輪椅前方設置鏡頭,利用物件辨識技術辨別輪椅附近的障礙物,例如當鏡頭辨認到輪椅前方有固定的障礙物時,AI便會自動控制輪椅減速或停下;另外,輪椅亦設有語音裝置,用戶只需說出「升起」或「降下」等關鍵字,系統就會自動控制腳踏升降,方便用家上落輪椅,而輪椅亦加設定位及求助訊息功能,假如用家遇到意外,只需按下「求助」按鈕,系統便會立即把求助訊息經手機程式傳送予家人或照顧者。

IVE(黃克兢)工程學系講師余紫達(左)指,IVE課程教授學生與電子產品設計、編程及感應器技術相關的專業知識,有助裝備如Justin一樣的年輕人成為工程科技專才。(VTC提供圖片)

最難訓練AI系統辨別障礙物

「智能輪椅」由構思概念至製作雛型,前後共花了數個月時間,Justin表示最困難是訓練AI系統辨別障礙物及定義「安全距離」,他說﹕「要界定障礙物與輪椅之間的距離,何時要減速及停下,這些都與編程有關。」Justin除上網自學外,亦會請教老師,經過反覆測試後,終成功設定AI系統。

Justin的「智能輪椅」在比賽中贏取總冠軍,為他的工程夢打下強心針,他去年升讀IVE電腦及電子工程高級文憑,繼續學習更多與電子產品設計、編程及感應器技術相關的專業知識,希望在工程路上走得更遠,他表示﹕「『智能輪椅』尚有不少可改良的地方,我亦希望裝備更多知識後,將來研發更多產品,為社會作出貢獻」。

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