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康寧光纖大變身!魚缸水質糾察隊與光劍般的夜釣釣竿 ─《康寧創星家》競賽報導2

本文由台灣康寧贊助,泛科學策畫執行

在上篇文章「可撓式玻璃能怎麼玩?來看看教你穿衣服的智能行李箱和透明停車場樑柱」中,泛科學介紹了兩組指定示範組團隊將 Willow 可撓式玻璃分別應用於行李箱和交通情境,來改善使用者體驗的概念作品,分享他們如何從生活問題中發想、設計與實踐。這些創作皆來自康寧創星家 ─  創新應用競賽,它規定「使用材料」而未限制主題的獨特遊戲規則,催生了許多意想不到的創意。

這次我們訪問到臺灣科技大學設計團隊,他們所選用的特殊材料為「康寧 Fibrance 玻璃光纖」,透過其纖細、可彎曲、高彩度、高明度的特性,把場景延伸進「水」裡,提出兩種創新應用。

幫忙把關魚缸的水質狀態,給魚兒健康的家

大家應該看過河川或海口出現不同顏色的水流吧?一般人通常會很直覺地想,這水有特殊物質,可能不乾淨。但是無色無味的水就是乾淨的嗎?如果之中有我們看不見的汙染呢?「如同空氣品質對於人類健康的影響,對住在水族箱裡的魚來說,水的品質一旦超出範圍便會對魚的健康造成衝擊、甚至死亡。因此,水的溫度和 pH 值必須嚴加控管。」臺科大團隊的施同學與我們分享此想法的動機。

著眼於 Fibrance 玻璃纖維的特性:防水、明度彩度皆高,而且對雷射的顯色效果比一般塑膠光纖好,因此臺科大團隊決定利用這樣的特殊材料來做水質指示功能,進而達到水質控管,於是第一項作品「水底空調」誕生了。

水底空調的測量儀器旁邊裝有一塊光纖板,並於側邊接出雷射頭,在充飽電、水質正常的狀況下會持續發光,而當魚缸中水的 pH 值、溫度超過或低於正常範圍時,則會開始閃爍。談到產品設計過程的挑戰,他們表示,「當然也沒有整個設計過程都很順利,我們碰到最大的問題是『太熱』。平常大家用雷射筆用得很習慣,大概不會發現雷射發亮時其實會產生極高的熱能,讓整個測量監控系統變得很燙。起先想用盒子把它包起來,但發現行不通;後來經過設計,我們將雷射頭部分掛在外面,並用長尾夾夾住方便散熱。」。

利用康寧 Fibrance 玻璃光纖當作顯示功能的水質偵測器,此為水底空調產品草圖(圖片來源:水底空調團隊)

除了應用於水質檢測,Fibrance光纖的纖細和可彎曲的特性讓使用者能隨個人喜好設計出不同的形狀,裝飾自己的水族箱,展現出更趣味、客製化的產品樣貌。

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玻璃光纖防水、明度與彩度皆高,更可以依個人喜歡彎曲成不同形狀

你的光劍哪裡來的?不,這是我的釣竿!

第二種概念發想則出現在釣竿上,光纖釣竿感應器 ─ Night Flash 夜漁玩家。

「釣魚是一件很花時間的事,夜釣尤其有趣。一般專業釣客通常會有兩三支釣竿,以竿架固定同時使用,那麼夜釣時,要怎麼知道魚有沒有上鉤?是哪一支釣竿中獎?除了仰賴釣客的感官經驗外,就是用釣竿警報器。在這種既有產品的基礎上,我們想設計出更炫、更便利的應用。」臺科大團隊的林同學如是說。

他們將警報器別在釣竿竿頭上,並串聯至 Fibrance 玻璃光纖、再掛上釣線,魚一旦吃餌,拉動了感應器,光纖就會發亮。Night Flash 夜漁玩家在配色設計採用現有的雷射模組 RGB 三種基礎色(紅、綠、藍),搭配基本的黑色,讓釣竿在黑夜中像光劍一般搶眼,或許也能讓夜釣過程更有趣。套句臺科大設計團隊的話,就是「很炫、很好玩啊!」

Night Flash 夜漁玩家利用警報器的主板串聯 Fibrance 玻璃光纖,將動作轉變為看得見的訊號。圖為夜漁玩家產品草圖(圖片來源:Nigh Flash 團隊)

Night Flash 夜漁玩家利用警報器的主板串聯 Fibrance 玻璃光纖,將動作轉變為看得見的訊號。圖為夜漁玩家產品草圖(圖片來源:Nigh Flash 團隊)

有魚上鉤時,釣竿會顯現出發亮的光纖。(圖片來源:Night Flash 夜漁玩家團隊)

有魚上鉤時,釣竿會顯現出發亮的光纖。(圖片來源:Night Flash 夜漁玩家團隊)

設計講求實踐,可行性是成功關鍵

特別的是,兩款產品的負責同學都不是電子背景。林同學表示,「過去我只要碰到電子領域就會選擇放棄,這次算是突破了以前的障礙。雖然我們的作品是買現成晶片板來修改程式,一開始還是什麼都不懂,甚至只能土法煉鋼地一個個戳電路板,觀察反應。但後來慢慢摸索、學習,實際去做之後,才發覺好像也沒有想像的那麼難。」而這次經驗也讓他們想了解更多不同的領域,接觸更多設計的可能性。

臺科大團隊指出,「創星家競賽一定要做出實品這點也是有所成長的原因,我們必須考慮設計可否『實現』,以及產品有沒有市場。這很符合現況,現在設計領域很講求實踐,產品可行性是成功的關鍵。」接著他們補充,做使用者研究也很有趣,負責到釣具行買測試用釣竿的林同學回憶,他隨口向店裡一個五、六十歲的伯伯介紹團隊的新設計,伯伯竟然表示有意願購買,直接問一個要賣多少錢,讓他相當驚訝,「原來從舊有產品中做改良,因為消費者已經很熟悉了,所以會更有共鳴,更容易接受。」

「我們想透過 Fibrance 光纖,把看不到的東西視覺化。」

聊到產品理念,兩位同學說他們的發想起點同樣是材質本身。在魚缸和釣具之前,兩人考慮過很多主題,例如測量空氣品質和配電盤,最後決定從身邊的議題下手。「不過這些想法都圍繞著同一個概念,」他們說,「Fibrance 玻璃光纖明度、彩度高,在視覺上非常漂亮,希望能做出能充分凸顯這項特點的應用。Making the value / action visible 是我們的設計初衷,就好像蒲公英的種子讓人『看見』風的存在,我們想把看不到的東西視覺化,送到大家眼前。」

水底空調團隊現場展示水族箱光纖感測器

水底空調團隊現場展示水族箱光纖感測器

Night Flash 夜漁玩家團隊解釋釣竿上的 Fibrance 玻璃光纖運用

Night Flash 夜漁玩家團隊解釋釣竿上的 Fibrance 玻璃光纖運用

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