Skip to main content

INSPIRING ENGINEERING - FROM NATURE TO COMMUNITY - קבוצה 7 רעננה

Hosted by OSOS , contributed by rudib on 27 May 2018

Finding technological solutions inspired by nature for people with special needs

The students will meet people with special needs (disabilities) from their community, learn about their daily life and together they will find a problem they wish to solve. During the project the students will be exposed to the field of Biomimicry through a visit to the local petting zoo and through lectures and activities given by experts and teachers. The students will work in groups to plan and design a product according to the engineering design process. The product that will be developed will solve the special needs people's problem and will be inspired by nature. The final products will be presented to the community during a pick event with all the people that were involved in the project and other representatives from the municipality and from the Ministry of Education.

 

AVAILABLE PARTNERSHIP OPPORTUNITIES:

Families

Helping in planning and building the technological product

Academies

Students from the academy as mentors for school students

Local petting Zoo

Guided tour in the petting Zoo and the option to visit independently

Science Center

Scientific Lectures and demonstration; Technical support in planning and building technological products.  

Other local schools

Presenting their projects to other schools that close to them

Associations

Association of people with special needs or an institute that live there people with special needs.

 

RESOURCES NEEDED:

The school will need help in finding academy experts in the Biomimicry and engineering fields. The school will also require money for students' travels. The school will also need some equipment for building the products, some of it will be provided by the local science center.

Learning Objectives
1. Helping people with special needs from the students’ community. 2. Getting inspired from solutions that you can find in nature for design of tech products. 3. Experience the development process that engineers go through when they develop products.

הבעיה שאנו פותרים היא שאנשים לא שותים בכמות מספקת וגורמים נזק לגופם. בעיה זו בולטת בעיקר בקבוצות כמו חיילים, ספורטאים, מטיילים ועוד. התייבשות (ובשכיחות נמוכה אף שתייה מרובה של מים מועטי מלחים בזמן קצר) גורמת לנזקים גופניים, שחלקם בלתי הפיכים ואף עלולים להוביל למוות. אופי העבודה והפעילות של אנשים רבים גורמת להם לא להיות מודעים לצמא שלהם. בנוסף, אנשים שותים משקאות משתנים (קפה, תה, קולה) שגורמים לאובדן מים נוספים.

נעזרנו במגוון רחב של מקורות מידע כגון:

אתרי אינטרנט, 8 מומחים שונים ממגוון תחומים כגון: רפואה, מחשבים ואלקטרוניקה, הנדסת מים ועיצוב גרפי של אפליקציות. התייעצנו עם 4 לקוחות פוטנציאליים והם: שני מנהלים בכירים ממקורות וממשרד הבריאות, מפקד בה''ד 1 לשעבר בצה''ל וחברת סטארט-אפ שמפתחת חיישן לביש לנעליים. ערכנו סקר, שלושה ניסויים וביקרנו בתערוכת  WATEC. כל אחד מהמקורות האלה סיפק לנו מידע חיוני והעביר ביקורת בונה על המוצר.

המוצר שלנו קשור לקהילה בה אנו חיים בכך שישראל שבה אנחנו חיים היא מדינה חמה מאוד ובכל יום הרבה אנשים מתייבשים או חווים תסמינים של התייבשות המסכנים את חייהם.

המוצר שלנו מיועד בעיקר לקבוצות שאחראי מפקח עליהן כגון: מפקד וחייליו, מאמן כושר ומתעמליו, רופא ומטופליו במחלקה הרפואית וכדומה. המוצר שלנו יכול להתאים גם לשימוש עצמי.

 

 

המוצר הנבחר שלנו "Barracuda" הוא מכשיר אלקטרוני לביש הנמצא בצאוורון החולצה המזהה את רמות המים בגוף באמצעות חיישן אופטי. החיישן האופטי מקרין אור אינפרא אדום בשישה תדרים שונים. המכשיר שולח את הנתונים שנאספו מהחיישן באמצעות bluetooth לאפליקציה בטלפון החכם של אחראי הקבוצה.  

בזמן פיתוח המוצר עבדנו עם מגוון מומחים כגון: מומחה למדעי המחשב שעזר לנו לתכנת את אב הטיפוס שלנו המורכב מארדואינו, מומחית לעיצוב גרפי של אפליקציות אשר עזרה לנו לעצב את דגם האפליקציה ולהתאימה לחווית משתמש נוחה,מומחה לבניית אפליקציות אשר סייע לנו אפליקצייה ראשונית עובדת היודעת לקבל נתונים מן האב טיפוס ועוד. בנוסף התייעצנו עם מספר מומחים מתחום הרפואה כגון דוקטור להמטולוגיה ורופא תעסוקתי בחברת החשמל. התייעצנו עם 4 לקוחות פוטנציאלים: מפקד בה"ד 1 לשעבר, מנהלים מחברת המים "מקורות", מנהלים ממשרד הבריאות וחברת סטארט - אפ אשר מפתחת חיישנים לבישים לנעליים. כולם הציעו הצעות ליעול ולשיפור המוצר

 
 

 
.

 

בתחילה, ערכנו מחקר על הבעיה וחקרנו את תופעת ההתייבשות - תסמיני התופעה, שכיחות התופעה, נזקי התופעה וכיצד אנשים מתייחסים אל התופעה. חיפשנו פתרונות קיימים, אבל כל מה שנמצא מיועד לקהל יעד מצומצם וספציפי או לא היה זמין בשוק ומחירו המשוער היה גבוה מאוד.

ערכנו סיעור מוחות ואת כל הפתרונות שחשבנו עליהם סידרנו בטבלה לפי מספר קריטריונים כמו: יעילות, ישימות, ועוד. סיננו אותם ובסוף בחרנו בפתרון הנוכחי שלנו.

 בזמן פיתוח המוצר עבדנו עם מומחים כגון מומחים למחשבים ואלקטרוניקה, הנדסת מים ורפואה. חלקם עזרו לנו לפתח את המוצר, חלקם ייעצו לנו ונתנו הצעות ליעול המוצר. שיתפנו את המוצר שלנו עם ארבעה לקוחות פוטנציאליים שונים: מפקד בה"ד 1 לשעבר, מנהלים ממקורות וממשרד הבריאות וחברת סטארט - אפ המתעסקת החיישנים לבישים, שעזרו לנו להחליט האם המוצר שלנו באמת הכרחי ונתנו את דעתם ואת עצותיהם.

ביצענו שלושה ניסויים למציאת התאמה בין נתונים וללימוד המכשיר.

ביצענו את הניסוי על קבוצה של 30 ילדים בעלי נתונים שונים (כגון צבע עור,משקל,מין ועוד).

בניסוי הראשון מדדנו את הנבדקים במצב מנוחה ולאחר ששתו לרוויה.

בניסוי השני מדדנו את הנבדקים לאחר פעילות גופנית, כאשר אותם ילדים שתו כמויות מים שונות.

בניסוי השלישי תכננו למדוד את הנבדקים בכניסה לשירותים ולהשוות את התוצאות לצבע השתן שלהם, אך לא הוצאנו את הניסוי לפועל מטעם כלי בטיחות של בית ספרנו.

בכל אחד מהניסויים השוונו את המדידות של המכשיר למדידות סובייקטיביות של סמיכות הרוק ושאלנו האם הם צמאים.

בנוסף לכך נפגשנו פעמים רבות לאחר שעות הלימודים לעבודה על הפרויקט


.

 

כחלק מהפרויקט השתתפנו בתחרות הfll  בה עלינו לשלב הגמר הארצי ואף זכינו בפרסים על עבודתנו. הצגנו גם בכנס חקר ארצי של עבודות מצטיינות מכל ישראל.

העברנו את הפרויקט לקהילה בכך שהערברנו הרצאות בשני בתי ספר יסודיים בעירנו והצגנו בכנס עירוני.

בנוסף לכך יש לנו גם עמוד אינסטגרם ואתר אינטרנט שם אנחנו משתפים את התהליך שעברנו.

כדי לשפר את המוצר ולגרום לתוצאות להיות וודאיות נצטרך להשלים את הניסוי השלישי שתיכננו לעשות אך לא הוצאנו לפועל מטעם כללי בטיחות בבית ספרנו, ונצטרך לבצע עוד ניסויים על קהל רחב יותר של אנשים ובכל מיני סיטואציות שונות.

בעתיד, אנו נמזער את המכשיר ונכניס אותו למעטפת גמישה ועמידה למים.