智能消防面罩組

它能做什麼

此次的作品是與康寧玻璃進行產學合作， 運用其玻璃特性解決消防員在火場中視線不清、消息傳遞無效率等問題藉由整合裝備以及在面罩上顯示警示資訊，並整合紅外線熱顯像儀、光纖指引等硬體設計，搭配給予受困者使用的共生面罩， 讓消防員無後顧之憂的救災。

你的靈感

根據統計，近年來火災發生次數下降但消防員的傷亡卻逐年增加，消防意外時有耳聞。由於火場裡濃煙密佈，消防員只能緩慢摸牆前進或仰賴紅外線熱顯像儀，但在進行灑水工作時現有手持式顯像儀卻成了負擔。在分秒必爭的情況下，無法即時掌握裝備資訊或因火場的吵雜導致他們無法精確的接收指令，都是造成危險的原因。由於每一次進入火場都是出生入死，導致消防員光榮的背後承受巨大的心理壓力。

怎樣運行的

我們將軟硬體整合的概念帶入面罩中，透過軟體顯示、硬體整合及共生面罩的設計來解決消防員在火場中遇到問題。 

在軟體層面，將原有壓克力面鏡改以三層的透明顯示器取代，外層為康寧Gorilla glass的在面鏡第一層避免面鏡受到火場中的撞擊破碎，中間為黏著層，最內層則將康寧Willow glass的輕薄與顯示清晰功能發揮。在出勤穿戴時系統會自動的偵測裝備是否穿戴正確，確保消防員安全;而在他們進入火場之後，系統會即時顯示氣瓶剩餘量以及根據每秒消耗的呼吸量推測出預估能待在火場的時間。而我們為了克服手套厚重難以使用按鍵的問題，我們將骨骼辨識系統帶入，利用手勢控制介面讓消防員更直覺性的操作。接著,為了讓消防員能更了解火場狀況我們將原本手持式的紅外線熱顯像儀整合在面罩上，透過外層可撓式玻璃顯示螢幕，因應火場的環境自由選擇是否拉出使用。在不使用時，紅外線熱顯像儀也扮演了溫度監控的角色避免閃燃發生時逃脫不及。在過程中若遇到突發狀況，指揮中心發出撤退指令時介面將全屏地顯示警示資訊避免錯過黃金撤退時機。

 硬體層面，則將裝備整合輕量化，以減輕消防員負擔。一直困擾消防員的面鏡起霧問題，我們透過除霧結構，排出面罩內多餘水氣。當他需要跟隊員溝通時也不必再大聲地嘶吼，只要透過肩上的擴音設備就能替他清楚地傳達過去經常因為火場吵雜忽略的無線電訊息，介面上的接收通知讓消防員不會遺漏任何一道指令。 

在當消防員終於找到受困者時，這時立即打開折疊式的共生面罩為他們戴上。最後,當他們準備撤出火場時，可以透過兩個面鏡內側的光纖為他們指引回家的道路。

設計過程

為了使Quasi mask能更貼近消防員（使用者）的需求，在第一階段我們便實地前往消防局與消防員進行訪談，了解消防員從著裝到滅火的過程，並從訪談中得知目前消防員救災最主要的痛點有以下五大項，例如：裝備沈重、危險難以預測、與隊友和指揮中心溝通困難、視線不清等。針對以上，我們訂定出視線最大化、裝備整合化、直覺操作三大設計原則。

硬體設計上，我們參考了現有面罩並且設法去蕪存菁把價值發揮到最大。而在其中遇到最大障礙是如何把紅外線熱顯像儀與系統整合，一開始將手持的紅外線熱顯像儀改為穿戴在手上，但消防員在救災時手部經常需要操作，使用上不夠直覺。於是我們想到將紅外線熱顯像儀整合在面罩上作為上罩式或左右開蓋式，但考量到突出易碰撞破碎且與頭盔無法相容。我們將康寧的willow glass的可撓特性運用在外側面鏡上，不使用時收納於側邊，需要時則可立即拉出。因此將康寧的willow glass的可撓特性運用在外側面鏡上，不使用時收納於側邊，需要時則可立即拉出。

在介面設計上原本區域顯示較為不固定，字體較小、線條較細並將撤退原因以不同icon顯示，後將提示訊息分類整合為撤退、提示及系統，分別在不同區塊固定出現而在icon的設計上維持一致性，主客體分明，使消防員容易判讀。

而在操作介面上考量到消防手套厚重不易操作按鍵，最初設想在手套內戴上感應裝置，但除了穿戴麻煩外如何連線也是問題。最後運用骨架辨識系統達到手勢操作，不用另外穿戴也節省時間。

在造型的設計過程中我們透過不同方式建立草模並請使用者試戴，訪談感想並加以優化，經由一而再再而三的改進後，產生現有設計。

怎麼不一樣？

之所以取名為Quasi Ｍask，Ｑuasi代表的意思是全面性的。我們希望能夠全面的照顧到消防員以及受困者的安全並且幫助消防員在火場中能夠更有效率的救火救人，所以這ㄧ組作品包含消防員面罩以及受困者使用的共生面罩兩件。 現有的面罩僅有較為單一的功能，市售幾款不同面罩僅有些微差異。因此我們希望能突破現有功能，將面罩視為消防員的另一個指揮中心及資訊站，幫助消防員在火場中能夠更安全的執行任務。 此外，過去共生面罩經常被消防員視為雞肋，儘管帶在身上卻不一定會使用。原因是雖然共生面罩輕薄但保護力及包覆性都不足。由於現有的共生面罩不密合，因此在消防員供氣時往往會浪費大量氣瓶，導致消防員及受困者都可能面臨供氣不足的危險。我們將共生面罩的側邊加上了矽膠使得共生面罩更為貼合臉部，讓氣瓶內的空氣更有效率被使用。而共生面罩我們同時加裝了濾毒裝置，當消防員氣量不足時可利用過濾的方式延長逃脫時間。

未來計劃

目前已完成使用者調查及最終模型設計，模型階段已告一段落。 現階段處於推廣階段，持續參與國內外設計競賽與展覽，至今已參與台灣2017新一代設計展及後浪來襲-新生代設計師聯展等展覽，並獲得各界好評，期待能更進一步前進國際向各界展示我們的概念進而能喚醒大眾對消防議題的關注，甚至因此與產業界牽線共同改良量產上市。

獎項

台灣康寧康寧創星家創新應用比賽 指定示範組