扶手電梯讓人在城市中穿梭變得更加方便，不論在商場、行人天橋，又或公共運輸系統中也幾乎無處不在。然而，它卻十分容易受損——即使是細小如螺絲和硬幣等物件，一旦卡在電梯兩端的梳齒板和踏板狹縫之間，也可能令電梯損壞；更嚴重的是，當外物卡在梳齒板時，可能會令運行中的電梯驟然停止，導致乘客受傷。如果能減少這類事故發生，便可有效提升乘搭扶手電梯的安全。

重新設計扶手電梯梳齒板

為防止扶手電梯事故發生，理大於香港特區政府機電工程署（機電署）的一個顧問項目中，重新設計及製造扶手電梯的梳齒板。理大機械工程學系吳駿博士、工程師，聯同機電署高級工程師（一般法例）區子威先生、安鎂樂科技有限公司及安力電梯有限公司，成功研發出「智能自動梯實時監測系統」，並採用尼龍物料製成智能梳齒板，以取代傳統的金屬梳齒板。

在研究當中，團隊採用更具彈性的新款尼龍物料，配合三維掃瞄及「射流熔融三維打印」技術製作梳齒板。這種尼龍梳齒板不但具有良好韌性，還可將跌落梳齒間的外物彈開。在測試過程中，尼龍梳齒板更成功將全數八顆螺絲，由電梯梯級反彈到梯邊的踏板上。

相比之下，傳統金屬梳齒板遇到外來硬物卡在狹縫時，梳齒更容易斷裂甚至彈出，釀成危險；而尼龍梳齒板則因為更具韌性，能夠大大減低發生意外的機會。此外，尼龍梳齒板的覆蓋面比傳統設計長五毫米，能夠減少它與電梯梯級間的空隙，進一步防止外物跌入狹縫之間。

理大吳駿博士工程師聯同機電署和業界夥伴，成功開發出嶄新扶手電梯梳齒板（左）， 不但能夠彈開扶手電梯上的外物（中），並可透過光纖傳感器實時監測電梯的運作情況（右）。

利用人工智能偵測外物

採用尼龍物料只是研究成果的一部分，團隊還將梳齒板的設計，結合了光纖傳感及人工智能（AI）大數據分析技術，以實時監察扶手電梯的運作情況。透過監察梳齒板的震動，系統便能偵測到梳齒間的外物。每當系統發現外物，扶手電梯的管理公司便會從手機應用程式收到警示，以便盡快移除外物，避免電梯受損或停止運作。

由於配備了光纖傳感器，尼龍梳齒板亦可監察扶手電梯個別部位的損耗情況，除了方便維修保養，更有助避免意外發生，並減少電梯因緊急維修而暫停運作的機會。另外，監測系統亦可用來分析扶手電梯的人流。

研究團隊現已在八條扶手電梯測試這款智能梳齒板，包括戶外有蓋行人道、政府綜合大樓及大型購物商場等。在測試中，梳齒板的實時監測系統可顯著減少電梯事故。機電署正計劃向機場管理局及港鐵公司推廣該監測系統，而職業訓練局亦有意用作教學用途。

低成本定製　滿足個別需求

受惠於「射流熔融三維打印技術」，現時能夠以極低成本特別訂製尼龍梳齒板，例如可收窄梳齒之間的空隙，又或者為梳齒板配搭不同顏色和印上安全標語等。

創新成果獲國際獎項

（右起）機電署曾梓豐先生、理大吳駿博士工程師、機電署高級工程師區子威先生、安鎂樂科技有限公司鄭基駿博士，以及安力電梯有限公司吳煜健先生

這創新項目在瑞士日內瓦「國際發明展」網上特別版 Special Edition 2021 Inventions Geneva Evaluation Days – Virtual Event 中榮獲金獎，再次證明理大能夠與政府和業界通力合作，善用科技為現實世界提供切實可行的方案，以改善人類生活。