如何发明

『壹』 机器人是如何发明的

自从世界进入技术时代以来，人们就开始了对自动化技术的探索，幻想能够制造出一种自动化的智能工具来代替人的部分体力和脑力劳动，去做一些靠人的自身能力很难做到的事。于是一个用电器元件或电子仪器控制的，能够模拟人的四肢动作和部分感觉（甚至具有思维能力）的机械装置便在人们的头脑中诞生了，这就是机器人。

这个长期以来的愿望直到20世纪60年代后期才被实现。1966年，一个具有极简单智能的机器人雏形问世了。这是一种只能听从固定和变换工作程序的指令，并能进行简单机械动作的装置，被称为第一代机器人。当时，一架载有氢弹的美国飞机在地中海上空不幸遇难，一枚氢弹坠入海中。为了避免弹体核燃料因破损渗漏产生辐射对打捞人员造成伤害，一个装有电视眼和机械手的简易装置被制造出来。利用它，科学家们毫不费力就将氢弹安全地打捞了上来。同年，美国某家医院安装医疗装备放射线源时，有半支香烟头大小的放射性钻C60掉了出来，结果也是用这种简单的机械人拾起，并放入铅盒内的。

从此，机器人引起了各国科学家们的广泛注意和研究。仅在1967年，美国就有75台机器人用于生产。这一年，苏联的人造月球卫星就是指派机器人挖取月球岩石和土壤试样的。

第二代机器人已经具有视觉和触觉功能，能在“理解”周围环境的情况下进行工作，是在20世纪60年代末小型电子计算机广泛推广使用和价格降低的条件下出现的。它由电子计算机控制、存贮和处理周围环境反馈的信息，进行判断，然后按既定的要求进行操作。制造第二代机器人的设想早在1958年就在美国被提出来。1961年底，科学家研制出的用电子数字计算机控制的机械手模型，在近10年后才得到推广使用。1970年，丹麦人索伦森制成一个可以操纵挖掘机的电子液压控制式机器人；美国同时也研制出模仿人的肩、肘、腕和手指动作的机器人，可以用几种速度连续行走。以后世界上又陆续出现了有触觉和重量感的机器人。

第三代机器人是具有人的简单智力和学习功能的机器人。它能满足两种基本要求：一种是具有较大的自由度和灵活性，能在复杂条件下完成多种处理物品的形状和相对位置的任务；另一种是具有识别环境及其变化，并作出正确判断和进行工作的能力，具有进行联系“思考”和学习的能力。

20世纪70年代初，日本科学家研制成功具备“手—眼”装置和带触觉手的智能型机器人。它有两只眼，一只眼用于看图纸，另一只眼协助机械手进行装配，依靠两只眼的协调配合，完成对图纸设计的实际装配工作。1973年7月，日本早稻田大学研制成一种有腿的机器人。它具有人造耳，可根据人们的口头指令作出反应。它还具有识别物品的人造眼和有触觉的人造手，以及可作出简单回答的人造口。这项研制标志着机器人的发展进入了一个新阶段。1974年，美国航空航天局和加省理工学院又研制成具有电视摄像机和激光器功能的人造眼和编入几千个指令的电脑，用于对月球表面进行科学考察。

到1978年，智能机器人已发展成具备某些视觉、触觉和温度感应功能，能讲简单的语言和识别图纸与图像，并能对指令作出反应和执行操作。不同类型和用途的机器人已大量应用于生产线上，在陆上、水下和月球表面等人难以或不可能进行工作的地方，机器人都可以大显身手。

目前，全球科技工作者对机器人的研制正向着进一步模拟人的部分智能和感觉的方向迅速发展。2000年底日本几家公司还研制成功了能与人一样行走和打乒乓球的机器人。

『贰』 雨伞是怎样发明的

古时候，雨天和炙热的夏天困扰着人们，人们不得不躲避到小亭子的下面而不能版外出。有这样一个权传说，鲁班围绕着他的四邻建造了许多小亭子供大家使用，但仍然不能让人们在狂风暴雨的季节自由地外出活动。

鲁班的妻子这时照着他丈夫所建亭子的样式，制成了一个重量轻的竹亭子且带油纸——这就是最早的雨伞。鲁班的妻子对鲁班说：“你建造的房子不能搬起移动。我的伞，能带它到处走动并可以在各种季节里提供防护”。

(2)如何发明扩展阅读

由于伞在社会学上的衍生意义，在中国古代，伞是帝王将相、达官贵人权势的象征，这在《左传》“备物典册”《晋书舆服志》中有明确记载，而且等级森严。伞的用料、色彩、尺寸就像头上的乌纱，身上的朝服一样，也是区分官职大小，身份尊卑的一种标志。

如汉代规定：食粟二千石以上的九卿、三公用黑伞，三品以上的官员用青伞，而宋代则天子用红黄二色，庶僚一律用青色等。因此古时皇帝或高官出巡时乘座的轿子或车子都张着伞盖，以示"庇荫百姓"。因此这种伞又称“凉伞”、“罗伞”、“万民伞”，书面语又称“华盖”。

『叁』 一个人如何搞发明创造应该怎么做

搞发明创造要从身边小事做起（寒假前讲座稿）同学们：我们经常听到小发明这么一个词，那么什么是小发明呢？一 、首先我们要明白小发明的真正意义，如果这个问题解决了，那么我们所有的同学都有可能成为发明家。小发明的含义：就是我们看到周围的物体有不足之处，还存在着许多的问题，我们采取了某种方法把问题解决了，这就是小发明。从文字上看，大家应该体会到一个小字，因为我们这个年龄段，只能搞一些简单的小发明，因为我们可以做到：例如：一支铅笔上再加上一个橡皮擦子，这就是小发明,一把小剪刀，剪刀口处有长度的单位这也是小发明，一个小小的书签，稍微加以改动，把它放在书中，我们就能知道上一次看到哪一页哪一行字了。这些例子在生活当中举不胜举，都是我们发现了一些问题之后，进行了改进，所以都叫小发明二、应该知道小发明具备哪些特点：小发明要具备以下三个特点：1、 要有科学性。那就是让大家知道你做的这个作品是一件小发明，而不是一件小制作，也就是别人没有做出来的物体你想到了，做到了，所以它是小发明。2、 就是要有实用性，也就是你的发明在生活当中可以普遍地利用，而且还有使用的价值和推广价值，而不是一件展览品，供人们去观赏，没有实际的真正作用。3、 就是新颖性。当人们看到你的小发明时，感到非常的惊讶，与众不同，而且有你独特的思路，而不是和其他人那样，照着别人的物品去模仿，那就不是一件真正的小发明，而是一件小制作，谈到小制作大家都知道：我们每年假期都要去做小制作，由于自己动手能力较弱，只能够靠家长帮助，所以交上来的小制作一种是和自己的年龄完全不匹配的作品，而另一种就是作品质量比较差，那么在质量较差的条件下，如果一切是科技小制作，而另一件是小发明，我们就会把小发明评为一等奖，所以大家还是要多去作一些小发明，这样获奖的机会就会很多。三、如何去开展小发明？这个问题我想很多同学都能够提到，怎么去搞小发明呢？那么就让我们分析一下世界一些著名的科学家和发明家，他们是怎样去做的。 科学家和发明家他们都有一个共同的特点：那就是都善于去观察周围的事物，对值得研究的问题要去加以解决，例如：牛顿发现了苹果落地这种现象之后，经过了多少年的研究，终于知道了地球有万有引力。所以人们想办法克服了地球的引力，终于飞到了宇宙太空。瓦特小时候善于观察，他发现水烧开之后能够把壶盖顶得上下移动，经过仔细的研究，终于发明了世界上第一台蒸汽机，经过不断的改进和使用，成为世界上第一次工业大革命，因而推进了世界物质文明的加快发展。中国的四大发明： 为世界作出了巨大的贡献，我们应该为祖先而感到骄傲和自豪， 应该继承和发扬我国古代劳动人民的优良传统，为我们的祖国争光，为学校争光，所以老师给同学们提几点建议：首先，要观察周围的事物，看看有没有存在着问题，如果有问题，那就把它确定为自己研究的项目，不断地研究，不断地加以解决，最后，就会成功的。在这里我想给大家展示几件小发明的作品，也许的对你们搞小发明会有很大的帮助。1、方便鞋带。大家知道，我们穿的鞋鞋带有的是比较长，许多同学都有体会：那就是系鞋带的时候比较麻烦，而且还需要时间，有时走走路鞋带就会自动开了，搞不好还会摔跤，这就是问题，那么如何去解决这个问题呢？其中，就有一名同学经过仔细的研究，终于发明了一种螺旋式的鞋带，用这种鞋带不仅方便，而且还不容易松开，大家一看这么简单这么容易的一件作品，我也能够作到，但是，关键是我们能发现问题，只不过没有想办法去加以解决。2、方便节能垃圾袋。大家都知道当前世界上有一种白色污染，做什么呢？那就是塑料袋，它虽然使用的比较方便，但是不易分解，给人类带来了危害。2008年世界奥运会将在北京举办，国际奥委会委员提出了：那就是要解决城市白色污染的这个严重问题。要采用方面节能型的垃圾袋，这个问题提出之后，你们知道是谁解决了这个难题？还是一名小学同学，他解决了这一个难题：他发明的垃圾带即节能又很方便，解决了环境污染的一个大问题，而且他的发明获得了国家的专利，2006年的八月在大连会展中心产品专利会上，有一名意大利的商人看到了他的发明作品要用一千万美元买下他的专利。3、变形吸管。我们经常使用吸管，但有的时候不太方便，由于吸水是和人的口有一定的角度，所以，人们发明了可以弯折的吸管，这样使用起来比较方便，但是同样也存在着一个问题：那就是在吸比较热的水时候，容易把嘴烫着，我校一名三年级的同学发现了这一个问题，于是就大胆的研究，设计出了一种螺旋式的吸管，这种形状的吸管在吸热水的时候，可以帮助散去一部分热量，很适合中老年人的使用，为老年人解决了一个大难题。4、环保型的打擦器。目前由于条件有限，我们使用的粉笔都是用石膏加工的，那么在写完字的时候，用黑板擦擦去字，黑板擦上有许多的粉笔灰，这样我们的同学还要把黑板擦子拿到室外去打，既不卫生又污染环境，我校有一名同学发明的这种环保型的打擦器，利用机械的原理，很快能够把粉笔灰打去，为同学为老师解决了大难题，这件作品也获得了大连市小发明创作一等奖。其次，如果同学们自己在发明的作品上，有一定的困难，那么你可以提出自己发明的思路这同样也算是一件小发明。例如：上海浦东区要建一座立交桥，但是桥的高度比较高，那么桥身就要延长，这样影响了周围许多的建筑物体，也占用了很多的土地，如何保证桥身比较高又不占很大的地方？上海市政府把这个问题提出来，让全市人们想办法去解决，结果一名小学生提出了一种方案被采纳了，你们知道是什么方案吗？那就是他设计了一种螺旋式的立交桥，解决了这个大问题。如果同学们去到上海时，不妨去看一看这座宏伟的立交桥。下面我们准备互动以下：老师提出一个问题。看一看谁能够想出解决的办法好吗？前苏联宇航员，他们要坐飞船到太空去工作，但是到太空时，在失重的情况下他们所使用的钢笔却写不出字来，那么怎样去解决这个问题呢？同学们你们知道吗：我想让三年级的同学回答。请同学把答案告诉给大家好吗？这个问题还是被小学的同学解决了。他把一包东西送到科研中心办公室，在包的上面写着宇航员叔叔请打开包看一看，这件用品对你有帮助。大家把包打开一看：原来是一包刻好的铅笔。原来，铅笔在失重的条件下仍然能够写出字来，问题就这样简单，被这个同学解决了。但这个比较简单的问题许多人都没有去想它，所以就没有去做。同学们我们家家户户都要和水打交道，但是每个家中卫生间里都有一个地漏子，由于它和总的排污管直接相连，中间没有任何的反水湾，污水管中的异闻经常会从地漏子冲到上面，使整个卫生间的气味非常的难味，如果把地漏子堵上，卫生间里地面上的水又排不出去，容易把家里的地板淹了。那么怎样去解决这个问题呢？我作一个小试验，通过这个实验，我想能够对大家有所启示有所帮助。 ----- http://sunminghu.6116.com.cn/Article_Show.asp?ArticleID=154 看完以上内容：再给一下建议 一般来讲：1、现有想法2、绘出图纸3、加工模型4、试验效果5、申报专利

『肆』 船是如何发明的

船舶究竟是从什么时候开始出现,当时又是谁最先完成了这项伟大发明的,今天任何人也说不准?但有一点可以肯定,中华民族是最早制造船只的民族之一?说得迟一点,在新石器时代,独木舟和筏就已在江河中随处可见?关于独木舟的来历有许多神话传说,如"伏羲氏刳木为舟,剡木为楫"?讲的是,一个叫伏羲的人,把砍下的树剖开,再挖空,就造出了原始的船——独木舟;木头削尖就是划船的浆?原始的筏中有我们最熟悉的竹排,还有桦树皮筏?牛皮筏等?

约公元前2000年,木板船出现了?其中风帆的使用也许是人类最值得骄傲的一个创举?早期的木船由于体积小,又大多是短途航行,可以靠篙?桨和橹,可以靠人力,尽管速度较慢?随着船越造越大,尤其是长途?逆水或顶风时,人力就远远不够了?有了风帆,就在风时,走"Z"字形航线,也还能巧妙把风力汇集起来,成为一种动力,推动帆船前进?人类从此开始了"直挂云帆济沧海"的航程?19世纪左右,木帆船发展到了颠峰,出现了可达世界各地的各种战船和商船?

1807年8月9日,"克勒蒙克"号的试航成功标志着船舶史又进入了一个新时期:蒸汽动力新时代开始取代帆船时代?它还预示着铁船时代的即将到来?

今天的船,不但可以如履平地般航行在水面上,而且还可以潜行在水面下(潜水艇),离开水面飞行(气垫船)?最近,日本的"三菱"公司正在研制感觉不到簸的游船?相信在不久的将来,人们航行在江河海洋上就会如同在家里一样平稳?

船

『伍』 蒸汽机是如何发明的

蒸汽机的历史可以追溯到古希腊时代。公元50年，希罗（Heron）发明过一种演示用的蒸汽轮球。当加热后蒸汽从喷嘴喷出时，轮球就会沿相反方向旋转。可是当时这一创造成果并没有得到实际应用，发明者自己也没有这种打算。1000多年过去了，当工矿业有了发展，才有人试图制造从矿井里排水的蒸汽泵。1630年就有人曾因发明以蒸汽为动力的提水机械而获专利，不过所有活动都只限于设计或试制，没有实用价值。实际上只有德国的巴本（D.Papin）、英国的萨弗里（T.Savery）和纽可门（T.Newcomen）才是蒸汽机的发明者。

萨弗里是英国工程师，他在1689～1712年间，先后创制了几种蒸汽机。其中有一种直接用于提水的机器。其工作原理是：蒸汽从锅炉通过打开的阀门进入气包，再把水从那里通过活动阀（这时另一活动阀关闭）压到储水池中，当气包中的水所剩无几时，关上阀门，从水箱向气包放水冷却，于是气包内形成负压（负压的意思是这里的气压比大气压低），在大气压的作用下，水从吸筒经活动阀进入气包（这时另一阀门关闭）。如此周而复始，达到连续抽水的目的。这种蒸汽机提水的高度据说只有7米，每小时可提水十几吨，但它需有人每隔十几秒关一次阀门。如果忘记及时启闭阀门，就有可能引起锅炉爆炸。再加上矿井很深，往往需用几台蒸汽机分几个台阶提水，既不经济，也欠安全，所以矿主们不大愿意采用。

纽可门的蒸汽机是在萨弗里的蒸汽机的基础上进一步改进的产物。纽可门是一位铁匠。他在活塞上加了一庞大的摇臂，摇臂的一侧挂有平衡重物，重物下面连着抽水唧筒杆。重物由于自身重量下降时，拉动活塞升起，蒸汽从锅炉经过打开了的阀门进入气包，这时关闭阀门，通过气包的水门打开，冷水从水箱进入气包，使蒸汽冷凝，气包内形成负压。在大气压的作用下，活塞向下移动，将抽水唧筒杆提起。

纽可门蒸汽机的优点是把动力部分的抽水唧筒分开，气压较低，比较安全。后来又有人把阀门启闭的工序改用飞轮，实现了自动化，于是就有不少矿山乐于采用。

纽可门蒸汽机的效率非常低，直到1769年瓦特（J.Watt）进一步改进后，蒸汽机才得到广泛应用。

瓦特是苏格兰发明家，1763年1月19日生于格林诺克的工人家庭里，由于家庭影响，从小就熟悉机械制造的基本知识，18岁到伦敦一家钟表店当学徒工，学会了使用工具和制造器械的手艺。他利用业余时间刻苦学习，努力实践，掌握了罗盘、象限仪、经纬仪等复杂仪器的制造技术。后来瓦特到格拉斯哥大学，负责教学仪器的修理。他在修理工作中进一步熟悉了这种蒸汽机的结构，搞清了它的原理，并找到了效率低的原因。原来，纽可门蒸汽机的汽缸每次推动活塞后都要喷进冷水，使蒸汽凝结，所以汽缸要反复加热，白白消耗掉许多热能。1769年瓦特发明冷凝器，发明了制造精密汽缸和活塞的工艺，创造了单动作蒸汽机。他经过不断试验，又发明了双动作蒸汽机，从汽缸两边推动活塞运动。他利用曲柄机构，使往复的直线运动转变为旋转运动。他还设计了离心式节速器控制蒸汽机的转速。经过他一系列革新，蒸汽机逐步完善，效率也大有提高。工业界广泛采用蒸汽机，促进了工业革命的到来。

『陆』 芯片是怎样发明的

1958年杰克·金佰利在德克萨斯州的实验室发明了集成电路芯片。

他的发明改变了整个行业。集成电路成为当今电子领域的核心。集成电路芯片的发展，促进了1971年Intel公司第一代微处理器的产生——4004微处理器。

金佰利先生发明的第一个单片式集成电路，奠定了现代微电子学领域的基础，使行业进入小型化和整合的世界，这一趋势今天仍在持续。而金佰利因参与发明集成电路在2000年获得了诺贝尔物理学奖。

『柒』 互联网是怎样发明的

博纳斯·李被认为是世界互联网的发明者。博纳斯·李于1990年在欧洲核研究所任职期版间发明了互联网权。互联网络使得数以亿计的人能够利用浩瀚的网络资源。博纳斯·李并没有为自己的发明申请专利或是限制它的使用，而是无偿地向公众公开了他的发明成果，这也使得网络以前所未有的速度获得发展。如果没有博纳斯·李的发明，也就没有今天的「WWW」网址。互联网可能还只是少数几个计算机专家的特有领域。

『捌』 地铁是怎样发明的

英国在世界上首先建设了地铁。那是在1860年正式开工建造地下铁路的。但是，英专国最早的属地铁实际上应属于1822年建成的1.8千米地下隧道。这一段供火车通过的地下隧道，虽然算不上真正的地铁，但是在地铁的发展史上还是占有一定位置的。正是由于这件事，才使发明地铁的英国人认识到，火车在地下行驶完全是行得通的，它为火车开辟了新的通路。

1863年，英国的地铁工程首先完成了从伦敦的福灵斯顿站到毕晓普站的6千米区段。那时，还没有发明电力机车，所以地铁也用的是烧煤的蒸汽机车。1890年，德国和美国先后制成了性能优良的电力机车。随后，电力机车很快用于地铁。巴黎是世界上最早使用电力机车地铁的国家。

『玖』 电子显微镜是如何发明的

人类的第三只眼

——1931年电子显微镜的发明

1931年，德国科学家恩斯特·鲁斯卡与组长马克斯·克诺尔博士制成了世人公认的第一台电子显微镜。1932年，恩斯特·鲁斯卡发表了以“几何电子光学的进展”为题的论文，第一次使用电子显微镜的名称，所以这一年被认为是电子显微镜的发明年份。

除了动植物以外，自然界还有一个庞大的生物世界，就是微生物。它们都很小，小到把几亿个微生物堆积在一起时，也只有一粒米那么大小。显微镜的发明打开了人类通向微生物等微观世界的大门。1590年，杨斯岑兄弟发明了世界上最早的显微镜。17世纪中期人类发明了光学显微镜，18世纪荷兰人列文·虎克借助显微镜发现了组成动植物身体的细胞，逐步认识了细胞核及其作用，这是显微镜发展史上的第一个里程碑。

随着对细胞的不断深入研究，光学显微镜的局限性日益明显。由于它以可见光作为光源，分辨能力受到光波影响，无法进一步了解细胞的微细结构。人们期待分辨本领更高、功能更强的超级显微镜。

1931年，生于德国海德尔堡的工程师恩斯特·鲁斯卡在其组长马克斯·克诺尔博士指导下对显微镜进行了自16世纪荷兰人加装第二块透镜以来最重要的革新：他们研制出了一台电子显微镜。这台显微镜能将物体放大十几倍。1932年，恩斯特·鲁斯卡致力于提高电子显微镜的分辨本领，在德国《物理学进展》杂志上发表了以“几何电子光学的进展”为题的论文，第一次使用电子显微镜的名称。此后，电子显微镜成了20世纪后期科学家对微观物质结构和生命形式进行探索的强有力的工具。

有两次“发现”为克诺尔和鲁斯卡的研究奠定了基础。1924年，法国物理学家路易·德布罗意发现电子束呈波状运动，但其波长要比光的波长短得多。德布罗意的发现意味着如果能找到使电子束聚集的方法，就能将其用来放大物像。两年后，德国物理学家汉斯·布施发现了调节焦点所产生的效果：电磁场或静电场中不再有电子了。实际上，电磁场或静电场成了一个透镜，电子变成了光。结合两者，电子显微镜被发明并以惊人的速度发展。

20世纪30年代末，德国西门子公司、英国的大都会·维克尔公司和美国无线电公司等这样的著名高科技公司，完善了电子透镜的基本原理，将电子束聚集在真空腔内形成的电磁场或静电场中，从而达到放大物体的目的。1938年，可将照片放大3万倍的电子显微镜研制成功。

此后，出现了一种改进型的电子显微镜，这种显微镜可将物体放大10万倍。伴随着技术和设备的不断改进和提高，人们终于实现了观察原子的理想。光学显微镜的最高分辨本领约为200纳米，与此相对应的最高有效放大倍数是1500倍。现代高分辨电子显微镜的分辨本领已达0.1纳米、放大倍数在150万倍以上，这相当于把一个直径4米的气球放大到地球那么大。它还可以把原子放大成一个个小馒头那么大，那么清晰可见。

这里，要提一句的是，从19世纪末到20世纪20年代，尽管已有不少杰出的科学家发现了电子束可以聚焦并得到了成像公式，但为什么没有引导他们让电子束代替光束发明电子显微镜呢?主要原因之一是他们远离科学实验。而鲁斯卡敢于排除人们的偏见和责难，勇于实践，终于发明了电子显微镜。