凯撒 哈拉达：清理原油污染的新想法

在海洋里 石油，塑料和放射性物质 有什么共同点呢？

最上面一行是 BP 公司的石油泄漏 数十亿桶石油迸发而出 倾泻在墨西哥湾 中间那行是数百万吨 塑料废物堆积在我们的海洋中 第三行是从福岛核电站 泄漏到太平洋的 放射性物质

所以， 这三个严重问题的共同点就是 它们都是人类造成的问题 但它们都受自然力量所控制 这应该使我们感到非常难受 但它也应该使我们感到希望 因为如果我们有造成这些问题的能力 我们也许就同样有能力 解决这些问题

但是自然的力量该怎么办呢？ 这正是我今天想要说的 就是我们该怎样利用自然的力量 来解决人为问题 当BP公司的石油泄漏的时候

我正在MIT工作， 而且我负责 研发一项清理石油泄漏的科技 我有机会去墨西哥湾 去见一些渔民 去看看他们工作的恶劣环境 超过700艘渔船 被用作清理油污的船只 白色的船用来吸收油污 橘红色的用来装载油污 但他们仅仅清理了漂浮在海洋表面的油污的百分之三 而那些工作人员的健康 却受到极大的影响

我当时在MIT研发一项有趣的技术 但它是一种关于如何发展技术的 非常长远的观点 而且它会是一项昂贵的技术 它也会被申请专利 所以我想研发一些发展很快的 投入相对小 并且开源的技术 因为原油泄漏并不仅仅发生在墨西哥湾 而且那会使用可再生能源 所以我放弃了我梦想的工作 搬去新奥尔良 我继续学习石油泄漏是怎样发生的

目前，他们所做的是 用这些小渔船来清理 而且他们只是在大片被污染的海洋中清理出几条干净的航线 如果你用同样面积的 原油吸收船，但你会注意到 更自然的模式，如果你逆风航行 就能收集到更多原油 如果你增加船只 你就能增加吸收材料的层数 那你就能收集到更多更多的原油 但让吸收原油的船 逆着风向，洋流和海浪航行是极其困难的 那些都是非常强大的力量 所以最简单的方法是用古代的科技 来航行和改变航向 从而收集或拦截 顺着风向蔓延的原油 这并不需要任何发明 我们只是拿一艘简单的帆船 然后设法让它拖着一些又长又重的东西 但当我们来回穿梭的时候 我们无法保持两件事 我们失去了拉动力和方向

所以我想，我们把船舵 从船后面拿到前面来会怎么样呢？ 我们能控制的更好吗？ 所以我做了这只小帆船机器人 它的舵在前面 我试图拖曳一些又长又重的东西 所以要拖的是个四米长的物体 让我惊讶的是仅仅14厘米的船舵 就能控制四米长的吸收材料 我非常高兴能一直摆弄这个小机器 你能看到这只机器船 有一个舵在前面 正常的话它应该在后面 我摆弄它的时候注意到 它的可控性是惊人的 我能在最后一秒躲开一个障碍物 它比一般的船可控性更强

接着我开始在网上发布 一些来自韩国的朋友开始对这项发明感兴趣 所以我们又做了一艘船 它前面后面都有船舵 所以我们开始与它互动 它又变好了一点 尽管它很小还有一点不平衡 但之后我们想 我们再多加一些控制点会怎样呢？ 如果整艘船变成一个控制点会怎样呢？ 整艘船的形状能够改变会怎样呢？

所以--（掌声）

非常感谢（掌声）

这就是Protei的开始 这是历史上第一艘 能够完全改变船身形状的船 这是为了能更好的控制它 这艘帆船的性能 也比一般的船好得多 当我们转向的时候， 我们有一种冲浪的感觉 还有它逆风航行的时候，它非常高效 这是低速--低风速的状态 可控性提高了很多 我来做个小转向 看帆的位置 现在，因为船身变形了 前帆的位置和主控帆的位置 对风向来说是不同的 我们在两个方向都兜住了风 这正是我们所期待的 如果我们需要拉动一些又长又重的东西 我们就既不能失去拉动力也不能失去方向 所以我想知道有没有可能 把它投入工业化生产 所以我们做了一艘有更大的帆的船 它的船身非常轻，充气式的 在水面激起的涟漪很小 我们的船尺寸很大而且动力很强

这之后， 我们想看看我们能否 实施并实现系统的自动化 所以我们应用了相同的系统但又加了 一个结构， 这样我们就能启动这台机器了 所以， 我们应用了相同的囊状充气式系统 然后我们拿它做了一次测试 这是在荷兰 我们把它放在水里，没有加外壳和任何装载物 只是看看它是如何工作的 我们装了一架摄像机来控制它 但很快我们就发现 底部需要更多重量 所以我们只好把它拿回实验室 并给它装上外壳 我们装了电池，遥控器 然后我们把它放在水中，接着我们 让它在水中自由航行，看它工作的有多好 我们拿掉绳子，希望它能运转的很好 它运行的还行，但我们还有很长的路要走 我们的小模型让我们相信 这项技术会发展的很好 但我们还是有很多工作要做

所以我们现在所做的 是对帆船的改进科技 我们从后置船舵到前置船舵 从双舵到多船舵 再到改变整个船身的形状 我们进展的越多 这个设计就变得越简单可爱(笑声）

但我想给你们看一条鱼，因为—— 实际上，它和鱼很不同 鱼会游是因为--它们会改变形状 但我们的船依旧是靠风力推动的 而且由船身控制行进轨道

所以我第一次在TED上把Protei 八号展示给你们 这不是最新型号 但这很适合用来做演示

就像我在录像里给你们展示的一样，首先我要给你们看的是 我们也许可以更好的 控制帆船的行进轨道 或者我们再也不会背离风向 所以不会逆风行驶 我们总是可以两面都迎风 这些都是帆船的新性能 所以如果你从这个方向看这艘船 这或许会让你想到飞机的侧面 如果是飞机的话， 当你往这个方向移动的时候 开始上升， 然后它就这样起飞了 现在， 如果你用相同的系统 如果你把它竖着放，它就会变弯 如果你让它往这个方向移动 你的直觉将会告诉你它将往这个方向运动 但如果它移动的足够快 你将会造成我们所谓的侧面上升 所以我们就能走的更远或者更接近风

它的另一个性能是 一个普通的帆船在这儿有一个中插板 和一个在后面的船舵 这两件东西给船造成最多 阻力和摇晃 但因为这个既没有 中插板也没有船舵 我们希望如果我们在这种船身设计上努力 我们能改进并减少阻力

另外， 大部分船， 当它们达到 一定的速度，而且在风浪中航行的时候 它们就会撞击和拍打水面 这样就会消耗很多前进的能量 但如果我们顺着水流行进 如果我们注意自然的模式 而不是试图与之对抗 如果你顺着水流航行，我们会吸收 很多来自于环境的噪音，也就是海浪的能量 这样就能节省一些前进的能量

所以我们可能已经研发出一项技术 它可以非常高效地拖曳又长又重的东西 但问题是，如果不能给合适的人群使用 科技的目的又是什么呢？

正常的科技或创新是这样发生的： 有人有了一个有趣的想法 其他一些科学家或工程师 会将它带入下个阶段， 他们建立关于它的理论 然后申请专利 接着一些企业会签订合约 进而独自生产和销售它 然后，终于，一个买家将会购买它 但我们希望他们会以好的目的去利用它 我们真正希望的是这项创造 会持续发生 --发明者和工程师 还有制造商和所有人 同时工作，但如果他们各自的工作以平行的没有交集 的方式进行，将毫无结果 你想要的不是一连串的 互相平行的发展 你想要一个创新的网络 你希望每个人，就像我们现在所做的 在同时工作，这只有在 大家共同决定共享信息的情况下才能发生 这正是硬件开源所做的 它用合作代替了竞争 它将新产品推向市场 所以，什么是硬件开源呢？ 实际上， 硬件开源是一个协议 它只是一项知识产权计划 它意味着每个人都有权 使用，改造和贡献，还有交换 我们只要求两件事 保留这项计划的项目的名字 还有那些帮助完善这个计划的人的 他们在协作社区中相互分享 所以这非常简单

我独自在新奥尔良的一间仓库里开始了这个计划 但很快的，我想要发布并分享 这个信息，所以我制作了一个Kickstarter, 它是一个向大众筹集资金的平台 在大约一个月时间里我们就筹集到三万美元 我用这些钱雇佣了一组年轻的工程师 他们来自世界各地，我们还在荷兰的鹿特丹 租了一间工厂 我们一起学习，一起实施工程 我们做东西，做模型 但最重要的是我们尽可能经常地在水里 试验我们的技术原型 为了从中学习，我们必须让它尽可能快的失败 这是我们一位来自韩国的重要成员 右边的是一个多重桅杆 它是由来自墨西哥的一个团队设计的 纽约的Gabriella Levine 非常喜欢这个主意 于是她决定做个模型 把她看到的做出来，然后 把每个过程记录下来 然后她把它发布在Instructables 上 那是一个分享发明的网站 不到一星期 这是一个艾恩德霍文（荷兰城市）的小组，他们都是工程师 他们将它制造出来，但他们最终 发布了一个简单的设计 他们也把它发布在Instructable上 不到一星期，他们就有 将近一万次浏览，而且他们交到很多新朋友 我们正在研发的也是简单的科技 不是特别复杂，我们中有年轻人 也有老人 就像这只来自墨西哥的恐龙（笑声）

所以Protei 项目现在是一个全球性的 利用这个变形船身 来销售科技的创新网络 让我们聚在一起的 是对“商业”这个词的相同的全球性理解 或者说它的发展方向 这就是现在它工作的方式 商业，正如通常所说 最重要的是盈利，你将会使用 科技来达到目标，而人们将会成为你的劳动力 工具化 和环境通常是最后要考虑的 它只是给你的听众的一个绿色假象 以此来抬高价格

我们正在做的是，或者我们相信的是 我们相信世界实际上这样运转 没有环境你就什么都没有 我们需要大众的支持，所以我们需要互相保护，对 而且我们是一家科技公司 而盈利是使这一切成为可能的必要条件（掌声）

非常感谢（掌声）

如果我们有勇气去理解和接受 这世界真正的运转方式 那么我们必须选择这样的优先顺序 这就非常清楚的解释了为什么我们需要 选择硬件开源来发展环境科技 因为我们需要共享信息

对我们来说下一步是什么？

你们看到的那台小机器 我们希望能制造 像那个可以升级和遥控的一米长的Protei那样的小玩具 你可以把遥控器换成安卓 换成智能手机，还有Arduino微型操控系统 所以你就能 利用你的手机或平板电脑控制它 然后我们要做的是制造六米长的版本 这样我们就能测试这些机器的最佳性能 这样我们就能达到非常非常大的速度 所以你们自己想象吧 你躺在一个灵活的鱼雷上 高速航行 用你的腿控制船身的形状 用你的胳膊控制帆 那就是我们希望完成的东西

我们还可以替换人类-- 比如，测量放射性物质的时候 你不会想让人类去驾驶那些船 所以就用电池，发动机，微型控制器和传感器来代替人类 这就是我们的队员每天晚上梦到的事 我们希望我们有一天能清理掉泄漏的原油 或者收集或聚集海洋中的塑料废物 或者我们能够拥有一大群这种机器 被多人网络游戏引擎所控制 来控制很多这些机器 去监测珊瑚礁 去监控鱼群

我们希望可以用硬件开源技术 来更好的了解和保护我们的海洋

非常感谢（掌声） 掌声