获奖等级：入围奖
设计者：章昕熠，朱顺顺，王依帆
指导教师：曹建波
浙江师范大学工学院、职业技术教育学院，金华，321051
针对婴儿在睡眠时容易出现窒息的问题，团队进行了广泛调研，研究预防婴儿在睡眠中出现危险状况的监控保护方案。本项目采用感应、反馈和机械控制技术，设计了一种基于感应纽扣和翻身摇篮的婴儿睡眠智能防窒息监控机器人（图98），以解决婴儿睡眠时发生危险难监测、难保护的问题。
婴儿睡眠智能防窒息监控机器人由感应警报纽扣、翻身摇篮和家长手环三部分构成。感应警报纽扣感知婴儿睡姿问题，结合婴儿心率判断其处于危险状态后及时反馈给翻身摇篮，翻身摇篮将婴儿翻至安全状态，家长手环、纽扣和APP都会发出相应警报，提醒监护人。(www.xing528.com)
感应警报纽扣呈纽扣状，体积较正常纽扣略大，婴儿佩戴于衣服上，不易误食。其内置陀螺仪、心跳感应器、单片机、电池等模块，能感知婴儿的睡眠角度和心率状况、观测其是否处于危险状态等。单片机执行程序任务，电池供电。纽扣能记录婴儿睡眠状况，在APP中显示心率、睡眠时间、睡眠深度等，APP会对数据进行存储、对比，反映健康状况，在家长手环中直观反映数据统计结果。
翻身摇篮根据婴儿床实际大小来制作，婴儿床底部装上电机、传动轴和信号接收器，当收到从感应警报纽扣发出的危险信息后，根据婴儿处于危险时的睡眠姿势角度，传动轴做出相应的床板转动，将婴儿及时翻身，脱离危险。
家长手环能更直观地掌握婴儿睡眠情况、生理需求、健康状况及接收警报。该手环不仅具有监管功能，同时具备市面上现有智能手环的常见功能，如GPS定位、时钟、检测携带者身体状况等。
我国已实施全面二孩政策，新生儿出生率不断升高，婴儿的健康和安全问题也更受到家长的关注。婴儿睡眠智能防窒息监控机器人能够节省监护人的时间精力，保障婴儿的健康安全，市场前景非常广阔。
图98 婴儿睡眠智能防窒息监控机器人
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