发明创造我能行
1.小发明,大智慧
我校冯琦同学的小发明“安全救生背包”申请专利,获得了国家知识产权局颁发的发明专利证书。
我们一起来听听她的故事——
暑假的时候,我参加金钥匙的集训,其中有一道作文题,它让我们选择一件物品,指出它的特点,提出改进的思路。我正在想题材,突然想到电风扇可以自己转,削笔机为什么不可以呢?这样,我就不用每天都那么卖力地削笔。当我把这个想法告诉爸爸的时候,爸爸却觉得这个成本高,不好推广。我觉得爸爸说得有道理,只好再想一样东西。
正当我一筹莫展的时候,无意中发现一本金钥匙杂志的封面上有一只棕熊背着一个大书包。我突然想到:如果有一种比空气轻很多的气体,用它做一个气囊,就可以托起整个书包,这样就再也不怕书包重了。一开始我想到氢气,爸爸说氢气遇到明火就会爆炸,我实在想不出来,只好上网查。我发现既比空气轻,又不易爆炸的气体只有氦气和氮气,而氮气占空气的78%,比空气轻不了多少。于是最原始的氦气书包就这样诞生了。
后来想到氦气比空气轻,肯定比水更轻,这样它遇到水就能浮起来了,人背着它自然也能浮起来了,这样它就是一个名副其实的安全救生背包了。
现在都市一出门就是马路,但并不是所有的司机都能遵守交通规则,而在背包内设置气囊,能在发生车祸时有效减缓学生受到的冲击力;在面对自然灾害时,可以将背包顶在头上,从而减少对身体的损伤;学生走散后,可以将气囊放出以便家人尽快找到自己(包里预留长线,一头系在书包上,一头系住气囊)。气囊表面用荧光材料书写的“SOS”,可以在晚上或者天气较暗时起到很好的指向作用。
听完了她的故事,你是不是也觉得创意的灵感来源于生活中的点点滴滴?
2.爱观察,勤思考
我校张书悦同学设计的“台球瞄准装置、台球杆及台球架杆”获得了国家知识产权局认可的使用新型专利。
张书悦同学是一个善于观察、善于动脑,又十分有爱心的小女孩。她的爸爸是一个台球爱好者,她在陪爸爸玩台球的时候发现台球瞄准和击打对于初学者来说是十分困难的。她就思考能不能有一个辅助器材帮助初学者更容易学习台球技术。

图7-2
一开始,她在击球杆上安装了一个瞄准装置,这能帮助初学者瞄准击球点,但是瞄准是一回事,击打又是另一回事,初学者往往能瞄准但是无法准确击打。后来她又仔细思考,反复实践,发明出一种台球瞄准装置(图7-2)。这个装置能有效瞄准,还能准确引导出杆击球。
3.有爱心,敢创造
我校丁奕成同学的“安全帽及多功能安全帽”获得了国家知识产权局认可的使用新型专利。

图7-3
丁奕成的爸爸是工程师,他经常在工地上工作。丁奕成同学感受到了工人叔叔在工地上的辛苦,他一直想给工人叔叔发明一个既安全又实用的安全帽。在学习了物联网以后,他结合自己所学,把物联网技术应用到了安全帽上,发明了多功能安全帽(图7-3)。
该安全帽具有以下优点:
(1)当光线暗时,自动启动LED头灯。
(2)当遇到浓烟时,自动启动报警,并提醒使用者佩戴口罩。
(3)当监测到使用者的头皮温度达到37℃时,自动启动风扇降温。
(4)最妙的是,该安全帽还能主动提醒使用者后方是否有危险。
发明其实并不难,关键是要善于观察、勤于思考、乐于动手,相信每一个人都能成为小小发明家。
4.大胆想,做研究
周舟同学从生活中爸爸妈妈难停车的问题入手,大胆想象能不能让车子平移入车位,并在老师的指导下深入研究,写出了高质量的研究论文。
新型侧方位停车系统方案
苏州高新区实验小学校 周舟 指导老师:周红惠
家里买了车以后,我才知道原来开车容易停车难,听爸爸妈妈说最头疼的是到市里去,真的很难停车。在马路边停车也是很让人头疼的一件事,爸爸告诉我这叫侧方位停车,是考驾照时学员最头疼的,也是实际开车时用得最多的。
传统的侧方位停车(图7-4)至少需要一个半车身的车位,车子才能比较顺利地被倒进去,这还是对熟练的驾驶员而言。对不熟练的驾驶员来说要一遍一遍倒入,往往后面的车子等得不耐烦,不停按喇叭,停车人急得满头大汗。倒车时由于观察不仔细,出事故的不在少数。我爸爸妈妈都有这样的经历,我发现很多驾驶员也都有这样的经历。

图7-4
为什么车子一定要这样才能停入车位呢?经过仔细观察,我发现这跟车本身的转向系统是有密切关系的:车只有前轮能转向,而且只能左右各转向45度的样子,后轮是不会转向的。
能不能让车子平移侧方位入库(图7-5)呢?这是我最大的愿望,也是很多停车人最大的愿望。如果能实现车子平移侧方位入库,那么它将带来许多优点。首先,可以有效降低停车位置占有率,提高车位使用效率。原先的2个车位至少可以停入3辆车。同时因为没有了倒车这个麻烦,有效减少了事故出现的可能性。另外,可以大大提高停车的时间效率,提高马路上车辆的通过率。
(https://www.daowen.com)
图7-5
实现平移侧方位入库的方法构想:
(1)让车子的4个轮子同时实现90度转向是不太现实的,这个方案被否定。
(2)那能不能在车上加装一些装置呢?经过思考,我提出了这样的设想步骤(图7-6)。




图7-6
在车的底盘上装上4个小轮子,如图7-6所示,这四个小轮子的方向正好跟车身形成90度角。平时这4个小轮子缩进去,并不影响车子行驶,等需要停车时,小轮子伸出把车子顶起,这样车子就能实现平移侧方位停车了。我用我的想法制作了一个新型侧方位停车系统方案的模型。
局部细节如图7-7所示。

图7-7
控制设计如图7-8所示。

图7-8
(3)以我目前的水平,我只能使用模型来呈现我的想法,但我相信这在现在的工业上很容易实现。
4个小轮的伸缩可以使用液压千斤顶来实现。我在网上已经查到有可以遥控的电动液压千斤顶。小轮装的位置正好在车辆A柱和C柱的位置,有空间,这个位置车子底盘的强度最大,也是实现我想法的重要保证。
4个小轮(直径100 mm)加装上低速大扭力电机(每秒最高速度1圈),可以使用电机驱动车子侧方位平稳平移停入。这样的电机也很容易找到。
最后,我想所有的这些都可以通过一个小遥控器(图7-9)来实现,这也是很容易的。这个遥控器不需要安装在车上,驾驶员可以离开车后进行遥控,大大提高了安全性。

图7-9
所有这些如果实现的话大概也只要两千多块,但是会带来极大的效益。

我查了中国专利网、中国知识产权网等很多网站,这个想法目前还没有人想到,之后,我想把我的想法申请专利。希望我的这个创意能真正实现。
周舟同学大胆设想,在今天新研发出来的汽车中可以通过遥控来实现侧方位停车,非常便捷。
5.金点子,放光芒
我校学生利用寒假时间认真思考,想出了一个个充满创意的“金点子”。科学组周红惠老师和戈心瑜老师在数百份申报表中层层筛选,挑选出了6份向市里申报。最终,王星宇和严立涵等学生的作品从全市300多份优秀作品中脱颖而出,荣获市一等奖。他们的作品也被编写到《我也会发明》(第二辑)中。
国家知识产权局专利审查协作中心副主任诸敏刚、苏州市知识产权局副局长施卫兵、苏州市教育局德育处处长徐洁、苏州市知识产权局政策法规处处长於亚萍等领导为“金点子”获奖作品颁奖,同时也对未来“金点子”之路做出了进一步规划。
王星宇作品:带毛毛刺的羽毛球拍和羽毛球
在羽毛球和羽毛球拍上都粘上一个轻小的魔术贴,这样人在打球时可以直接粘取羽毛球,不用一直弯腰了。
严立涵作品:便携式外挂晾衣架
便携式外挂晾衣架可以在需要时挂在阳台或窗外,让衣服得到充分的阳光。用完后可以轻松拆卸或折叠收纳,既方便又不占用空间。
“金点子”就在我们的身边,只要我们用心去发现、去思考,每个一闪而过的念头都有可能绽放光芒!
“发明改变命运,智慧创造财富。”这些发明都是从生活中来,与我们的生活息息相关,具有创意精巧、实用方便、易于推广、价值巨大等特点。在我校的校园里,七彩少年个个都是小小发明家。