奇特的礼物引思考 姐妹开脑洞 “贴充”获专利

2016-06-01 14:31:34

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今天是“六一”儿童节,15岁的高嘉遥和10岁的高嘉遨姐妹近日收到属于她们“最好的礼物”——她俩设计发明的“贴充”获得国家知识产权局批准的发明专利和实用新型两项组合专利。

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高嘉遥(右)、高嘉遨(左)姐妹俩演示手机使用“贴充”。

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    高嘉遥参加华大基因研究院线粒体基因提取项目实验。

  今天是“六一”儿童节,15岁的高嘉遥和10岁的高嘉遨姐妹近日收到属于她们“最好的礼物”——她俩设计发明的“贴充”获得国家知识产权局批准的发明专利和实用新型两项组合专利。

  昨天,姐妹俩接受记者采访时大胆表示,希望华为、小米等国内品牌手机能尽早用上“贴充”,将民族手机工业发展壮大。而她们的梦想是长大以后能当科学家。

  发明家爸爸的启蒙和科学家的“忘年交”

  高嘉遥、高嘉遨出生在一个热爱发明创造的家庭,爸爸高铸成是她们的“偶像”。

  小姐妹还在学龄前时,爸爸高铸成就自创了国内首款“情绪数字化智能玩具”。智能玩具里边芯片所使用的语音,都是嘉遥、嘉遨小姐妹录制的。她们从小参与爸爸的技术研发活动,到录音棚录音并看到了语音数字化处理过程,到摄影棚拍照并看到转化为玩具的商品广告。这些经历不仅开阔了她们的视野,也使她们从小播下了创新的种子。

  小姐妹知道,爸爸从小喜欢钻研科学技术。爸爸5岁时,一幅天安门剪纸作品登上了报纸;上初二时,痴迷半导体收音机技术。那时商店卖的收音机要100多元,爸爸只用10元就成功组装了收音机;爸爸参加工作后,在电子技术领域也多有发明创造。此后几十年职务变迁,可是对科学知识和技术创新的热爱没有改变。

  与同龄的孩子不同,高嘉遥、高嘉遨不是追星族,而是崇拜科学家。姐姐高嘉遥9岁那年,随爸爸从俄罗斯回国,在北京国际机场邂逅鼎鼎大名的科学家、深圳华大基因研究院理事长杨焕明院士,从此成了“忘年交”,激发了孩子对生命科学的强烈兴趣和热爱。此后,小姐妹有机会就到深圳华大基因研究院参加夏令营和科学实验活动。姐姐高嘉遥用一枚华大基因研究院奖励的蛇蛋,居然孵化出一条黑眉锦蛇。妹妹高嘉遨穿上华大研究院的工作服,在实验室里忙碌倒也像模像样。富有成就感的实践活动,开启了孩子热爱科学、大胆创造的潜能。

  从“奇特的礼物”引发新想法

  每年姐妹俩生日时都会收到很多“奇特的礼物”,那是爸爸亲手打造的新奇特,世界上独一无二。

  前年,爸爸送给女儿的礼物,是一款自制的点读枪。它既是一把灯光闪烁的玩具枪,又是一只点读笔。用枪口一点挂图,便能读出挂图的内容。小姐妹觉得爸爸神通广大,无所不能。

  去年,爸爸送给女儿的生日礼物,是亲手改装的具有无线充电功能的移动电源。产品小巧精致,小姐妹很喜欢。爸爸指出,这款产品还存在制造成本高,电芯容量低,外出时携带难以在移动中充电的问题,还要想办法造出更好的产品。

  “爸爸,能不能做到不要充电线,让移动电源直接给手机充电呢?”妹妹高嘉遨现在就读于香港马鞍山学校小学5年级。从6岁开始,她每天往返深圳、香港读小学,书包里除了装满学习和生活用品,还要携带手机、移动电源、充电线,希望改变手机续航方式的愿望十分强烈。

  怎样才能做到真正方便又实用的无线充电呢?新的现实解决方案出来了——不改变手机原有结构,在USB接口打主意。于是,姐妹俩在爸爸的帮助下构思出用一个米粒大小的微型传导器,将其插入手机的USB接口,另一端呈L形向下弯折,使之与移动电源对接,从而省去电源数据线。

  但是,问题又来了,手机的微型传导器与移动电源的接口,如果不能实现自动对接,用起来不是很麻烦吗?姐姐高嘉遥使用苹果笔记本电脑,从充电线磁力吸附定位获得灵感,脑洞大开——微型传导器也采取磁力吸附定位,与移动电源接口自动精准对接的问题不就解决了嘛。

  接下来是,如何解决动态充电的技术难题,长时间困扰着父女三人:移动电源如何实现自动与手机黏合在一起?因为,人们外出时总不能一直用手捏着手机和移动电源吧?

  姐姐高嘉遥和妹妹高嘉遨不约而同想到了利用生物技术。她们研究了章鱼的吸盘吸附方式、壁虎的纤毛吸附原理……并请教华大基因研究院的老师,尝试在移动电源上应用这些方法。但工艺复杂,硅胶易老化,贴合时无法自动对准,这个方案最终被否定。

  有一天,妹妹问姐姐:“你拿的磁力吸附定位电源线,如果换成一个移动电源,能不能自动吸附到苹果电脑上?”

  姐姐突然眼前一亮,既然微型传导器可以采用磁力吸附定位,移动电源与手机当然也可以采取同样的技术,一个完善的技术方案形成了。

  随后,高嘉遥、高嘉遨作为发明人,向国家知识产权局申请了发明专利和实用新型两项组合专利。5月20日,专利获得批准。

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