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　　每到年中，《大眾科學(xué)》雜志都會(huì)評(píng)選出年度十大最佳發(fā)明，到今年已經(jīng)是第5屆了。這些出自“車(chē)庫(kù)里的靈感”有的旨在利己助人，有的僅僅只是為了娛樂(lè)。不管目的如何，發(fā)明者的才智和專(zhuān)注都令人贊嘆。今年的10位獲獎(jiǎng)?wù)哐永m(xù)了這一傳統(tǒng)，毫不意外地給我們帶來(lái)了一眾杰出的設(shè)計(jì)。

　　

　　

　　機(jī)械義手

　　    1.靈活的機(jī)械義手

　　    名稱(chēng)：斯塔克手

　　    發(fā)明人：馬克·斯塔克

　　    研發(fā)時(shí)間：7年

　　    研發(fā)成本：1.7萬(wàn)美元—1.8萬(wàn)美元

　　    假手通常分為三種：純裝飾性的模型手，運(yùn)動(dòng)功能有限的鉤狀手或其他低成本的機(jī)械手，以及可以更好地模仿真手的動(dòng)作但成本達(dá)數(shù)萬(wàn)美元的電子手。馬克·斯塔克發(fā)明的這款義手就融合了三者的優(yōu)點(diǎn)：它使用簡(jiǎn)潔的塑料部件，同普通的鉤狀機(jī)械手一樣輕便、便宜，但外觀和功能卻更像高端的電子手。

　　    “斯塔克手”不使用任何電子元件，每個(gè)手指上有三個(gè)關(guān)節(jié)（大拇指上是兩個(gè)），可以獨(dú)立彎曲，以適應(yīng)所要抓握的物體的形狀，包括鉤狀義手無(wú)法抓握的不規(guī)則物體。

　　    鉤狀義手一般安裝在使用者手臂末端的插孔上，通過(guò)肩部的牽引索來(lái)控制。使用者聳動(dòng)肩膀時(shí)，牽引索便會(huì)拉動(dòng)鉤子，使之張開(kāi)；當(dāng)肩膀放松下來(lái)，牽引索松弛，鉤子隨之合上。“斯塔克手”使用同樣的控制系統(tǒng)，但在手掌中加了一個(gè)調(diào)控桿，這個(gè)調(diào)控桿與另外5根牽引索相連，這些牽引索又分別搭在5根手指的指背上。使用者通過(guò)肩部動(dòng)作，可以利用調(diào)控桿讓5根手指同時(shí)張開(kāi)，而5根獨(dú)立的牽引索又可以讓各個(gè)手指獨(dú)立合上。當(dāng)手指觸摸到目標(biāo)物體并穩(wěn)住后，關(guān)節(jié)處的彈簧才會(huì)回縮。彈簧的彈性很好，既可以輕柔地拿著一枚雞蛋，也能夠有力地舉起一把椅子。

　　    斯塔克之所以制作義手，部分原因是為了幫助天生便失去了左手的朋友戴夫·沃格特。從2004年至今，他已經(jīng)測(cè)試改進(jìn)了5套義手原型。現(xiàn)在，除了上班之外，沃格特走到哪兒都離不開(kāi)“斯塔克手”，因?yàn)樗且粋€(gè)機(jī)械工，搬動(dòng)重物的活兒鉤狀義手更在行。

　　    更耐用的版本最早今年冬天就可以面世，它將使用更堅(jiān)韌的塑料和更光滑的零部件。一向樂(lè)意幫助發(fā)明者將想法變成產(chǎn)品的Edison Nation公司最近相中了“斯塔克手”，決定進(jìn)行商業(yè)開(kāi)發(fā)，現(xiàn)在正忙著把它推介給一個(gè)大型義肢制造商。

　　

　　

　　“保鏢”裝甲袖套

　　    2.能制服犯罪分子的裝甲袖套

　　    名稱(chēng)：保鏢

　　    發(fā)明人：大衛(wèi)·布朗

　　    研發(fā)時(shí)間：7年

　　    研發(fā)成本：未公開(kāi)

　　    “保鏢”其實(shí)是一種配有高壓電擊器、攝像機(jī)、激光瞄準(zhǔn)儀和電筒的裝甲袖套，發(fā)明者大衛(wèi)·布朗是一名攝影師、編輯和音樂(lè)電視制作人。這個(gè)創(chuàng)意誕生于2004年一個(gè)夜晚，當(dāng)時(shí)布朗和幾個(gè)朋友正在討論不久前發(fā)生在附近公園的美洲獅襲人導(dǎo)致一死一傷的悲劇事件。布朗覺(jué)得，面對(duì)這樣的襲擊，即便手中有刀或其他手持武器也無(wú)濟(jì)于事，他希望能有一種讓人依靠本能來(lái)使用的東西，于是用醫(yī)用臂套、現(xiàn)成的電擊槍和超市買(mǎi)來(lái)的火警報(bào)警器按鈕做了一個(gè)樣品。

　　    歷經(jīng)7年制造了30個(gè)樣品之后，第一個(gè)試用版“保鏢”面世了，其各個(gè)部件以易用、舒適和防止自傷為原則組合在一起。高清攝像機(jī)除了取證之外，還有威懾作用，如果對(duì)方拒不合作，那么可以用裝在手腕上的電擊器來(lái)嚇退他，萬(wàn)不得已時(shí)，可以將對(duì)方暫時(shí)擊昏。

　　    “保鏢”的市場(chǎng)主要是警察、管教人員和軍隊(duì)。今年5月，它首次在美國(guó)司法部舉辦的年度模擬監(jiān)獄暴動(dòng)演習(xí)中亮相，第一批試用品將于年底發(fā)放給洛杉磯警察局使用。布朗說(shuō)，未來(lái)的產(chǎn)品還會(huì)加裝化學(xué)傳感器、可以幫助士兵同國(guó)外通訊的電子翻譯器或者適用于機(jī)場(chǎng)安保的生物識(shí)別儀等。

　　

　　

　　打印刷

　　    3.像鼠標(biāo)的袖珍打印刷

　　    名稱(chēng)：打印刷

　　    發(fā)明人：亞歷克斯·布萊頓

　　    研發(fā)時(shí)間：11年

　　    研發(fā)成本：1000萬(wàn)美元

　　    2000年，歐洲一家大型橡皮圖章公司找到瑞典工程師亞歷克斯·布萊頓，向他征求新的產(chǎn)品創(chuàng)意。布萊頓沒(méi)有提出新的印章設(shè)計(jì)，而是發(fā)明了“打印刷”（PrintBrush）。這款袖珍型打印機(jī)僅重250克，使用噴墨技術(shù)以及與計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)類(lèi)似的光學(xué)和跟蹤軟件，可以將上傳的圖案和文字印刷在任何平面上，包括紙張、塑料、木材甚至織物。

　　    傳統(tǒng)的打印機(jī)永遠(yuǎn)都比紙張要寬大，這是因?yàn)榧垙埍仨氃诖蛴C(jī)內(nèi)部傳送，這樣才能準(zhǔn)確定位紙張相對(duì)于打印頭的位置。為了突破這一限制，布萊頓采用了激光傳感器來(lái)追蹤“打印刷”的位置。“打印刷”操作起來(lái)更像是一個(gè)鼠標(biāo)，當(dāng)用戶(hù)在紙張上移動(dòng)“打印刷”時(shí)，激光傳感器會(huì)不斷地向紙張表面發(fā)射紅外激光束。根據(jù)反射光束的散射情況和激光束的能量波動(dòng)，就可以確定“打印刷”的速度和方向。

　　    布萊頓及其團(tuán)隊(duì)用了不到兩年時(shí)間開(kāi)發(fā)出第一個(gè)樣品，但推出現(xiàn)在的成品卻耗時(shí)近10年。他們不斷地改進(jìn)追蹤定位系統(tǒng)，并以激光傳感器取代LED（發(fā)光二極管）傳感器，同時(shí)還通過(guò)一系列運(yùn)算快速形成“墨水配方”，實(shí)現(xiàn)了1600萬(wàn)色的彩打。

　　    明年上半年，一款頂著“世界最小打印機(jī)”頭銜的“打印刷”將投放市場(chǎng)，其擁有內(nèi)置相機(jī)，可以即拍即印照片。在此之后，布萊頓還將發(fā)布一款名為A4的更小的款型。

　　

　　產(chǎn)前疾病檢測(cè)筆

　　     4.產(chǎn)前疾病檢測(cè)筆

　　     名稱(chēng)：孕期篩查工具包

　　    發(fā)明人：西恩·莫納格爾及其同學(xué)等7人

　　    研發(fā)時(shí)間：3年

　　    研發(fā)成本：2萬(wàn)美元

　　    每年大約有630萬(wàn)名孕婦和新生兒因?yàn)樵衅诨蛘叻置洳l(fā)癥而死亡，其中90%的孕產(chǎn)婦死亡案例發(fā)生在發(fā)展中國(guó)家，因?yàn)樗齻兒苌龠M(jìn)行產(chǎn)前檢查。有感于此，在約翰·霍普金斯大學(xué)生物工程創(chuàng)新和設(shè)計(jì)中心就讀研究生的西恩·莫納格爾和同學(xué)一起發(fā)明了一種產(chǎn)前疾病檢測(cè)筆，相比其他常規(guī)檢查方法，可以及早、準(zhǔn)確、低成本地確診產(chǎn)前疾病。

　　    在美國(guó)，孕婦最常用的產(chǎn)前篩查先兆子癇及相關(guān)并發(fā)癥的方法是50美分的試紙檢查，這種疾病每年導(dǎo)致7.6萬(wàn)名孕產(chǎn)婦和50萬(wàn)名新生兒死亡，如果能夠及早診斷，就很容易治療。但對(duì)發(fā)展中國(guó)家來(lái)說(shuō)，這種試紙?zhí)F，難以推廣。而莫納格爾他們發(fā)明的檢測(cè)筆使用一次的成本只有三分之一美分，而且操作簡(jiǎn)單，任何人都容易理解：先用檢測(cè)筆在濾紙上劃一道黃線，然后擠上一滴尿樣，當(dāng)黃線變成深藍(lán)色，說(shuō)明檢測(cè)筆“墨水”中的化學(xué)試劑與尿液中高含量的蛋白質(zhì)發(fā)生了反應(yīng)，這是尿樣提供者患有產(chǎn)前子癇的確切證據(jù)。

　　    學(xué)生們計(jì)劃研發(fā)一套產(chǎn)前篩查工具包，用不同顏色的彩筆篩查檢測(cè)包括孕期糖尿病和尿道感染等在內(nèi)的不同病癥。

　　    “如果我們主動(dòng)把這種救命的關(guān)懷帶給女性，而不是等著她們前來(lái)求醫(yī)，結(jié)果會(huì)產(chǎn)生重大影響。”非盈利組織Jhpiego的醫(yī)學(xué)負(fù)責(zé)人哈沙德·山格維說(shuō)。該組織目前正在尼泊爾開(kāi)展一項(xiàng)利用產(chǎn)前疾病檢測(cè)筆篩查先兆子癇的研究。

　　

　　液晶太陽(yáng)鏡設(shè)計(jì)圖

　　

　　液晶太陽(yáng)鏡

　　    5.屏蔽強(qiáng)光的液晶太陽(yáng)鏡

　　    名稱(chēng)：“動(dòng)態(tài)眼”太陽(yáng)鏡

　　    發(fā)明人：克里斯·穆林

　　    研發(fā)時(shí)間：8年

　　    研發(fā)成本：200萬(wàn)美元

　　    在美國(guó)勞倫斯·利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室攻讀物理學(xué)博士后時(shí)，克里斯·穆林最煩惱的就是通勤問(wèn)題：他每天要頂著大太陽(yáng)開(kāi)車(chē)十幾英里從家趕往實(shí)驗(yàn)室，眩目的陽(yáng)光讓他頭痛，而且很難看清楚對(duì)面來(lái)的車(chē)。他覺(jué)得這樣很不安全，于是有了一個(gè)想法：制造一副能夠利用電子屏蔽來(lái)防護(hù)強(qiáng)光照射的太陽(yáng)鏡。

　　    他選擇了液晶作為鏡片材料，讀博士時(shí)他對(duì)此進(jìn)行過(guò)深入研究：液晶的視覺(jué)特性可以通過(guò)電子手段進(jìn)行調(diào)節(jié)，同時(shí)又擁有普通太陽(yáng)鏡鏡片的透明度。他將自己的發(fā)明命名為“動(dòng)態(tài)眼”。在這個(gè)太陽(yáng)鏡的鼻梁架上安裝著一個(gè)小型傳感器，可以探測(cè)到強(qiáng)光，并將其位置傳送給旁邊的微控制器。微控制器隨即指示液晶鏡片在眼睛前方形成一個(gè)4到6毫米的方形黑斑來(lái)遮擋強(qiáng)光。當(dāng)佩戴者轉(zhuǎn)頭時(shí)，黑斑也會(huì)隨之移位，以擋住來(lái)自任何角度的強(qiáng)光，同時(shí)保證周?chē)h(huán)境清晰可見(jiàn)。

　　    穆林花了5年時(shí)間制造出5個(gè)樣品，才最終將電池和電子元件縮減到標(biāo)準(zhǔn)太陽(yáng)鏡適用的尺寸。不過(guò)，目前它還不能投放市場(chǎng)，因?yàn)樵囉弥邪l(fā)現(xiàn)，液晶太陽(yáng)鏡偶爾會(huì)出現(xiàn)故障。穆林打算加強(qiáng)電子元件之間的聯(lián)系，以確保微控制器的命令能送達(dá)鏡片。而且，他還在研發(fā)基于塑料的可彎曲液晶，這樣成品會(huì)更輕，防碎性能更好，便于商業(yè)推廣。

　　    穆林的研究得到了美國(guó)空軍的部分資助，目前他也在研制適合戰(zhàn)斗機(jī)飛行員和士兵佩戴的護(hù)目鏡。同時(shí)他也計(jì)劃與奧克利等太陽(yáng)鏡制造商接洽，普通民眾或許在幾年后就能夠買(mǎi)到“動(dòng)態(tài)眼”太陽(yáng)鏡了。

　　

　　

　　臭蟲(chóng)探測(cè)器

　　    6.效率更高的臭蟲(chóng)探測(cè)器

　　     名稱(chēng)：臭蟲(chóng)探測(cè)器

　　    發(fā)明人：克里斯·戈金

　　    研發(fā)時(shí)間：一年半

　　    研發(fā)成本：50萬(wàn)美元

　　    來(lái)自北卡羅萊納州的機(jī)械工程師克里斯·戈金擁有20多項(xiàng)專(zhuān)利，參與過(guò)導(dǎo)彈電子系統(tǒng)和F-22猛禽轟炸機(jī)油箱的研發(fā)工作，是個(gè)不折不扣的“創(chuàng)新家”。兩年前，當(dāng)越來(lái)越多的人帶著滿(mǎn)身紅點(diǎn)奇癢難耐地從夢(mèng)中醒來(lái)，戈金決定，要制造一種便宜而又有效的臭蟲(chóng)探測(cè)器。

　　    臭蟲(chóng)在美國(guó)消失了半個(gè)世紀(jì)之久，大約10年前又卷土重來(lái)。它們行跡隱秘，可以藏身在任何物體的褶皺和縫隙中。與蟑螂和老鼠不同，臭蟲(chóng)不怕毒餌，只有直接噴藥才能消滅它們，所以找到臭蟲(chóng)的具體藏身之處極其重要。滅蟲(chóng)人員通常每個(gè)房間要花一個(gè)小時(shí)才能鎖定臭蟲(chóng)藏匿的地點(diǎn)，但戈金的臭蟲(chóng)探測(cè)器卻只需用15分鐘。

　　    它模仿了狗的嗅探模式。目前在美國(guó)有大約200只狗在協(xié)助滅蟲(chóng)人員工作。但嗅探犬的訓(xùn)練和養(yǎng)育成本在3萬(wàn)美元到7萬(wàn)美元之間，這筆費(fèi)用通常會(huì)轉(zhuǎn)嫁到消費(fèi)者頭上；而且狗只能將臭蟲(chóng)的藏身地點(diǎn)確定在一兩米的范圍內(nèi)，剩下的大量工作還是需要人工完成；此外，狗不能區(qū)分雄性和雌性臭蟲(chóng)釋放的信息素(產(chǎn)卵的雌臭蟲(chóng)危害性最大)，也分辨不出臭蟲(chóng)釋放出的其他信號(hào)，比如無(wú)味的二氧化碳和甲烷。

　　    而戈金的臭蟲(chóng)探測(cè)器裝有3個(gè)能夠識(shí)別臭蟲(chóng)信息素以及二氧化碳和甲烷的傳感器，探測(cè)精度是狗的3倍，并且還能夠區(qū)分臭蟲(chóng)的性別。當(dāng)探測(cè)者遠(yuǎn)離或者靠近臭蟲(chóng)藏身處時(shí)，內(nèi)置的監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)發(fā)出提醒，以不同顏色顯示。這種手持式臭蟲(chóng)探測(cè)器將于今年上市，售價(jià)為200美元。戈金表示，他正在研發(fā)一種多用探測(cè)器，可適用于蟑螂、螞蟻和老鼠等。

　　

　　

　　滑雪用的安全著陸墊

　　     7.滑雪用的安全著陸墊

　　    名稱(chēng)：卡塔爾著陸墊

　　    發(fā)明人：亞倫·科萊特和斯蒂芬·斯倫

　　    研發(fā)時(shí)間：6年

　　    研發(fā)成本：未公開(kāi)

　　    6年前，20歲的加拿大英屬哥倫比亞大學(xué)工程系學(xué)生亞倫·科萊特在玩滑雪板時(shí)，來(lái)了個(gè)50英尺的騰躍，結(jié)果失去控制，肩部重重著地，摔斷了兩根椎骨，導(dǎo)致頸部以下癱瘓。科萊特決心要為提高滑雪板運(yùn)動(dòng)的安全性而努力。他和同學(xué)、同為滑雪板愛(ài)好者的斯蒂芬·斯倫一起，發(fā)明了專(zhuān)為滑雪和雪板運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)的安全落地墊。

　　    這個(gè)墊子以乙烯樹(shù)脂和尼龍制成，長(zhǎng)20英尺（約6米），寬15英尺（約4.5米），厚5英尺（約1.5米），由兩塊充氣墊組成。上面的充氣墊是密封的，下面的充氣墊則有閥門(mén)，可以放出一定量的空氣。大多數(shù)著陸墊被踩時(shí)會(huì)塌陷得很厲害，而這種新的著陸墊足夠堅(jiān)硬，能讓運(yùn)動(dòng)員穩(wěn)穩(wěn)落地；同時(shí)又有足夠的彈性，可以減少對(duì)運(yùn)動(dòng)員的傷害。

　　    兩位發(fā)明人為這一設(shè)計(jì)申請(qǐng)了專(zhuān)利，并成立了卡塔爾創(chuàng)新公司（Katal Innovations），與一家兒童游樂(lè)場(chǎng)充氣城堡制造商合作，生產(chǎn)更大型號(hào)的著陸墊。但新產(chǎn)品的彈性不夠，并不像他們制作的樣品那樣安全好用。經(jīng)過(guò)分析測(cè)試，他們發(fā)現(xiàn)，其中的關(guān)鍵就在于，當(dāng)樣品著陸墊受壓時(shí)，閥門(mén)會(huì)稍微放一點(diǎn)氣，起到緩沖作用。為復(fù)制這一效果，他們?cè)谛庐a(chǎn)品中加入了鼓風(fēng)機(jī)和排氣孔，可以持續(xù)地充氣和放氣。

　　    受加拿大官方邀請(qǐng)，卡塔爾著陸墊在溫哥華冬季奧運(yùn)會(huì)開(kāi)幕式上進(jìn)行了展示，這次“亮相”很成功。過(guò)去一年來(lái)，卡塔爾著陸墊進(jìn)駐了北美多個(gè)滑雪勝地。“很多人對(duì)它感興趣，”范爾山滑雪場(chǎng)經(jīng)理布賴(lài)恩·魯尼說(shuō)，“極限運(yùn)動(dòng)賽金牌得主和奧運(yùn)會(huì)選手都來(lái)排隊(duì)試用。”

　　

　　

　　零廢液污水處理系統(tǒng)

　　    8.污水變清水的處理系統(tǒng)

　　    名稱(chēng)：零廢液污水處理系統(tǒng)

　　    發(fā)明人：納蒙·納瑟夫

　　    研發(fā)時(shí)間：7年

　　    研發(fā)成本：數(shù)十萬(wàn)美元

　　    船上的發(fā)動(dòng)機(jī)壞了，這對(duì)納蒙·納瑟夫來(lái)說(shuō)是個(gè)機(jī)會(huì)，他終于可以裝上自己的發(fā)明了。這個(gè)被他稱(chēng)為“零廢液污水處理系統(tǒng)”的機(jī)器可以利用發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量來(lái)氧化和蒸發(fā)船上廁所、浴室和廚房的污水。

　　    一臺(tái)普通的內(nèi)燃機(jī)只能有效利用燃料中30%到35%的能量，其余的能量則以熱量的形式通過(guò)散熱器或者排氣管浪費(fèi)掉。這個(gè)微波爐大小的零廢液污水處理系統(tǒng)利用的就是這部分熱量，它可以安裝在船上任何地方。當(dāng)沖廁所或者清理污水箱時(shí)，臟水通過(guò)管道首先被送到處理系統(tǒng)的平衡池，其中的雜物會(huì)被碾成直徑為6毫米或者更小的碎塊；接下來(lái)進(jìn)入高速攪拌器，里面裝有三套刀片，能把固體切成直徑0.05毫米的微粒；然后用一臺(tái)噴射泵給污水流增壓，使它以氣霧形式通過(guò)管嘴噴入發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣系統(tǒng)。

　　    空轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣裝置溫度至少有大約288攝氏度，這足以將污水變成蒸汽，使其中的有機(jī)物熱氧化。簡(jiǎn)而言之，零廢液污水處理系統(tǒng)可以把進(jìn)入其中的任何有機(jī)物分解掉。納瑟夫說(shuō)，整個(gè)過(guò)程不會(huì)產(chǎn)生異味，主要的副產(chǎn)品就是二氧化碳和清潔的水蒸氣。

　　    2004年，納瑟夫用洗衣機(jī)零件和一個(gè)5加侖的油漆桶制成了第一臺(tái)樣機(jī)。經(jīng)過(guò)11代更新，目前的版本消耗的能量只相當(dāng)于10個(gè)100瓦的燈泡，它不像其他便攜式廁所污水處理系統(tǒng)那樣使用有害的化學(xué)物質(zhì)，并且可以根據(jù)需要定制。2007年，它獲得了美國(guó)海岸警衛(wèi)隊(duì)頒發(fā)的船用衛(wèi)生設(shè)施許可證。

　　    零廢液污水處理系統(tǒng)的用武之地不僅僅局限于船只，任何排氣裝置溫度夠高并擁有洗手間的交通工具都可以安裝使用。除了房車(chē)制造商，美國(guó)軍方也對(duì)此顯示出了興趣，其前方作戰(zhàn)基地常常燃燒價(jià)格高達(dá)400美元/加侖的航空煤油來(lái)應(yīng)急處理污物。另一個(gè)有應(yīng)用前景的領(lǐng)域是航空業(yè)，部分機(jī)型在衛(wèi)生間加裝零廢液污水處理系統(tǒng)后，可以在飛行過(guò)程中甩掉重達(dá)227公斤的污水。

　　

　　

　　沖浪趴板

　　    9.便攜式電動(dòng)沖浪趴板

　　    名稱(chēng)：凱梅拉趴板

　　    發(fā)明人：杰森·伍茲

　　    研發(fā)時(shí)間：8年

　　    研發(fā)成本：4萬(wàn)美元

　　    杰森·伍茲19歲時(shí)給自己買(mǎi)了一艘二手快艇。幾個(gè)月后，他就覺(jué)得運(yùn)輸和儲(chǔ)藏這個(gè)將近5米長(zhǎng)的大家伙又貴又麻煩。他想要一艘可以隨時(shí)扔到車(chē)?yán)锶缓髱У剿叺男〈２恍业氖牵澜缟蠜](méi)有這樣的東西。

　　    依靠在加州納帕新技術(shù)高中培養(yǎng)出來(lái)的動(dòng)手能力，伍茲決定自己做一個(gè)。按照他的設(shè)想，這是一個(gè)由小型發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的碳纖維沖浪趴板，速度驚人，吃水深度只有15厘米左右，重量不到16公斤，一個(gè)人就能拖到水里。

　　    但要找到輕便的零部件頗費(fèi)周折，伍茲最終從遙控船模配件商那里買(mǎi)到了微型射流泵。剩下的就是組裝了：他將一個(gè)現(xiàn)成的沖浪膝板沿吃水線切開(kāi)，裝上射流泵、一個(gè)26CC發(fā)動(dòng)機(jī)和一個(gè)遙控飛機(jī)使用的啟動(dòng)裝置，然后用膠帶將外殼粘起來(lái)。“凱梅拉趴板”就這樣誕生了。雖然在水中前進(jìn)得踉踉蹌蹌，但它還是發(fā)動(dòng)起來(lái)了。

　　    此后，伍茲每年做一個(gè)新版本，除了不斷改進(jìn)轉(zhuǎn)向和推進(jìn)系統(tǒng)，還將排氣管挪到了吃水線以下的位置。第四個(gè)版本加入了碳纖維材料和手把，時(shí)速達(dá)到了24公里；使用者可以通過(guò)按鈕操控伺服系統(tǒng)讓射流泵來(lái)回移動(dòng)，轉(zhuǎn)向則仍然依靠身體左右傾斜來(lái)完成。伍茲目前正在建造最新版本，它將使用電動(dòng)和丙烷混合動(dòng)力的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，時(shí)速有望達(dá)到40公里。

　　    據(jù)伍茲估計(jì)，量產(chǎn)之后，“凱梅拉趴板”基本版的零售價(jià)約為1000美元。

　　

　　

　　醫(yī)療鏡

　　    10.能照出健康狀況的“魔鏡”

　　    名稱(chēng)：醫(yī)療鏡

　　    發(fā)明人：傅明哲

　　    研發(fā)時(shí)間：一年半

　　    研發(fā)成本：未公開(kāi)

　　    2009年年底的一個(gè)晚上，正在麻省理工學(xué)院攻讀電子醫(yī)療工程專(zhuān)業(yè)研究生的傅明哲讓一些朋友坐到一臺(tái)手提電腦前，測(cè)試他新編寫(xiě)的一個(gè)軟件，這個(gè)軟件可以把網(wǎng)絡(luò)攝像頭變成心率監(jiān)控器。他希望能夠讓醫(yī)生在無(wú)需觸摸燒傷病人或嬰兒的情況下檢查病人的生命體征，或者幫助人們更方便地追蹤自己的心血管健康狀況。雖然當(dāng)時(shí)程序未能實(shí)時(shí)運(yùn)行，但得到的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)卻相當(dāng)理想。

　　    一年半之后，麻省理工學(xué)院媒體實(shí)驗(yàn)室里出現(xiàn)了一面大大的鑲框鏡子，這就是傅明哲設(shè)計(jì)的這個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的升級(jí)版。這個(gè)雙向玻璃鏡（一面是鏡子，另一面是可以透視的玻璃）后安裝著一個(gè)與手提電腦相連的攝像頭監(jiān)控器，站在鏡前，鏡面上就會(huì)顯示你的心率。換句話說(shuō)，“醫(yī)療鏡”不僅能照出你的外表，還能照出你的內(nèi)在健康狀況。

　　    心臟在跳動(dòng)的過(guò)程中，會(huì)向全身血管泵送血液。血液會(huì)吸收光線，因此，血管內(nèi)流動(dòng)的血液越多，皮膚反射的光線越少。網(wǎng)絡(luò)攝像頭可以捕捉這種反射光線的細(xì)微變化，并將數(shù)據(jù)發(fā)送到計(jì)算機(jī)上，經(jīng)程序解讀后，便可轉(zhuǎn)化為心率讀數(shù)。研究人員一般使用高清攝像機(jī)追蹤這些光線的變化，但傅明哲希望借助簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)攝像頭，讓所有的電腦和智能手機(jī)都能化身為心率監(jiān)控器。為此，他開(kāi)發(fā)了一套算法，能夠從攝像頭捕捉的所有反射光中分辨出心率的光線模式，并編寫(xiě)了可實(shí)時(shí)處理數(shù)據(jù)的代碼，讓計(jì)算機(jī)即時(shí)生成心率讀數(shù)。

　　    傅明哲計(jì)劃今年年底將“醫(yī)療鏡”推向市場(chǎng)。他表示，這套系統(tǒng)也可用來(lái)監(jiān)測(cè)其他重要數(shù)據(jù)，包括呼吸速率和血氧濃度，這將使“醫(yī)療鏡”更具潛力。