Коралловый риф РОВ выигрывает стипендию президентов IEEE

Коралловые рифы являются жизненно важными для морских экосистем, поддерживая больше видов, чем любая другая океанская среда. Больше, чем 80 процентов коралловых рифов планеты были обесцвечены из -за повышения температуры океана и загрязнениесогласно США Национальное управление океанического и атмосферногоПолем Ущерб рифа угрожает морскому биоразнообразию по всему миру.

Студент средней школы Сидни Уэст построил управляемый автомобиль с дистанционным управлением (ROV), предназначенный для сохранения и поддержания коралловых рифов. Запад, выпускник Хэнфорд Хай в Ричленде, штат Вашингтон, и новичок в Гавайский университет в Маноапланы по получению степени в области машиностроения.

Ее проект, Проектирование и разработка интеллектуального транспортного средства с дистанционным управлением для исследований и мониторинга коралловых рифовбыл продемонстрирован в мае в Regeneron’s Международная ярмарка науки и техникипроводимый в Колумбусе, штат Огайо.

Запад выиграл в этом году Стипендия президентов IEEE из 10 000 долларов США для нее подводной автомобильВ CnidariaПолем Премия выплачивается в течение четырех лет обучения в университетском университете и включает в себя бесплатное членство в IEEE. Тантава рамкапредседатель Секция IEEE Columbusпредставлен на запад стипендияПолем

А Фонд IEEE установил Стипендия президентов Чтобы признать достойного ученика средней школы, чей проект демонстрирует понимание электротехника или другое поле интересов IEEE. Стипендия управляется IEEE образовательная деятельностьПолем

Победитель второго места получил стипендию в размере 600 долларов США; Победитель третьего места получил стипендию в размере 400 долларов. Оба также получили бесплатный Студенческое дело IEEEПолем

Компьютерное зрение и датчики идентифицируют виды кораллов

Имя ROV, Cnidaria, происходит от таксономического названия для коралловых видов. Обсуждая проект, Запад ласково называет беспилотник как «она», поклон к морской традиции олицетворяющих судов, а также отражением глубокой связи и гордости, которую она чувствует за свою работу.

Cnidaria оснащен технологией компьютерного зрения, проводимостью, температурой и датчиками глубины, а также системой сопоставления воды. Транспортное средство способно идентифицировать различные виды кораллов, обнаруживая среди них аномалии, собирать образцы воды и вести данные о состоянии воды.

Запад описывает ROV как универсальный. «Каждая из ее систем может быть модифицирована, отсоединена или легко заменена», – говорит она. Автомобиль может быть настроен для различных потребностей в исследованиях.

«Никогда не бойтесь неудачи. Неудача не конец. Если вы не терпите неудачу, вы не учитесь».-Fay Салим аль-Махуки

Запад планирует добавить систему сжигания данных и навигационную помощь, Допплеровская скоростьчтобы помочь исследователям более точно отслеживать местоположения кораллов и оптимизировать Сбор данныхПолем

«Я хочу, чтобы она была инструментом для всех исследователей, которые изучают коралл, чтобы повысить свою эффективность, и облегчало им сосредоточиться на своих исследованиях, и не должны беспокоиться о всех трудоемких и материально-технических проблемах»,-говорит Уэст.

West намерен запустить бизнес -услуги для пользователей ROV, включая восстановление беспилотникиПродажа запчастей и систем и предлагая учебные курсы тем, кто хочет построить свои собственные морские транспортные средства.

После получения степени бакалавра в области машиностроения она планирует посещать аспирантуру для учебы Морская биологияПолем

«Я хочу получить лучшее из обоих миров», – говорит она. «Иметь знания о принципах инженерии, а также о том, для чего я инженер, поможет мне укрепить мою работу в этой области».

Запад советует начинающим инженеров развивать упорство.

«Все пойдет не так», – говорит она. «Вы попадете в препятствия и препятствия и проведете дни или недели, пытаясь решить одну проблему, но эти последовательные усилия и решимость являются ключом к возможным успехам».

Фэй Салим аль-Махукистаршеклассник в Дохат аль-Адаб школа в Маскате, Оман, заняла второе место для своего проекта, Гибридный обучение подхода для улучшения легких, обнаружения опухоли и системы фиброзаПолем

Вдохновение Аль-Махуки связано с потерей ее дедушки до идиопатического легочного фиброза. IPF – это хроническое заболевание, которое развивается, когда ткань легких становится слишком толстой, вызывая постоянное рубцевание в легкиесогласно США Национальный институт сердца, легких и кровиПолем Состояние затрудняет дышать. Несмотря на многочисленные посещения в больнице и КТ, ее дедушке было диагностировано слишком поздно, что привело к тому, что аль-Махраки захотел улучшить методы диагностики IPF.

«Радиологи ищут такие вещи, как крошечные, медообразные сложные участки или слабые, туманные области, называемые непредосаженными наземными стеклами в легких»,-говорит Аль-Мавраки. «Эти же закономерности также появляются при других заболеваниях, таких как неспецифический интерстициальный пневмония и раннее легкое ракПолем Это часто приводит к ошибочности ».

Она разработала гибрид искусственный интеллект Система, которая использует процесс адаптивной выравнивания адаптивной выравнивания гистограммы, усиливая КТ-изображения за счет усиления контраста и ограничивая зерно изображения. В ее прототипе также используется шесть различных предварительных сверточные нейронные сети Это классифицирует паттерны фиброза и типы узлов – повышающий, доброкачественный или нормальный – чтобы обеспечить более ранний диагноз.

«Этот прототип уникален, потому что он конвертирует классификация и улучшение в одном диагностическом инструменте »,-говорит Аль-Махуци.

Она сотрудничает с больницы Чтобы собрать больше данных о пациентах, чтобы помочь ей повысить точность своего диагностического инструмента.

Аль-Махуки говорит, что она стремится продвигать свой проект: «Процесс изобретения чего-либо не заключается в участии в конкурсе. Речь идет о решении реальных проблем. Какой смысл в проекте, если вы не хотите продолжать его развивать?»

Она говорит, что надеется начать стартап для коммерциализации своей технологии, с целью достижения по всему миру больницами. В то же время, по ее словам, она планирует посвятить свой старший год обучению предпринимательство и будет получить степень в Наука данныхВ кибербезопасностьили электротехника.

Ее совет молодым инженерам: «Никогда не бойтесь провалиться. Неудача – это не конец. Если вы не терпите неудачу, вы не учитесь».

Стетоскоп для выявления нескольких звуков тела

Кейли Сюй, младший в Епископская школа в La Jolla, штат Калифорния, заняла третье место для нее Носимый массив стетоскопа для локализации сердечно -легочного звука и подавления помех с использованием формирования луча проект.

Когда Сюй было 13 лет, у нее был серьезный случай пневмонии. «Во время процесса диагностики и лечения я наблюдала ограничения с некоторым медицинским оборудованием, такими как стетоскоп», – говорит она.

Этот опыт вдохновил ее на изучение респираторных заболеваний, в частности, на производительность аускультации: прослушивание внутренних звуков организма.

Благодаря своим исследованиям она обнаружила, что у традиционных стетоскопов есть ограничения, включая неспособность врача слушать несколько звуков одновременно – что создает вмешательство, когда они перекрываются.

Сюй разработал кусок грудной клетки, используя гибкую печатную плату, которая соответствует телу пациента. В произведении используется микроэлектромеханический микрофон, способный захватывать широкий спектр частот. Объединив новые аппаратные конструкции с формированием луча – обработка сигнала Техника- XU говорит, что устройство «может запечатлеть звуки как низкого и высокочастотного диапазона, такие как потрескивание легких и шума в сердце, которые часто пропускаются обычными стетоскопами».

Датчик в ее устройстве обнаруживает, где звучит более точно, не жертвуя качеством звука. По ее словам, устройство также является более доступным, чем стандартный стетоскоп, поскольку его гибкая печатная плата может быть получена менее чем за 1 доллар США за единицу при изготовлении в масштабе.

«Я надеюсь, что мое устройство позволит более слаборазвитым регионам по всему миру иметь более широкий доступ к стетоскопам и более экономически эффективным процессам»,-говорит она.

Она говорит, что ее проект не только помог ей продвинуть ее технические навыки, но и научила ее важности настойчивости, творчества и инноваций.

Когда она отправляется в свой младший год в старшей школе, она планирует продолжить разработку своего устройства. Она также намерена получить инженерную степень.

Ее совет молодым инженерам? «Иметь много песка и настойчивости».