上了一天的班回到家里,舒舒服服地泡个大澡之后再来个“马杀鸡”,那么,白天里无论多少的疲乏大概也就都能得到抚慰了。这“白日梦”虽妙,可这按摩的服务却不是随处可得。大部分人为了节省时间,只能是草草冲个淋浴了事。来自人大附中的初三学生安之达在生活中发现了这一需求,通过和小伙伴们发挥集体智慧,打造了一套“按摩淋浴系统”,让人可以在淋浴的同时,享受到按摩体验,为广大懒人们带来“福音”。 “每天累得想找人给按摩” 要说起来,安之达还真不是因为自己犯懒才有了这绝妙想法。去年还在上初二时,他选修了一门名为《仿生机器人》的课。课上,老师为他们展示的各种新奇创意,让孩子们极为惊艳。其中,一款从壁虎吸盘中汲取灵感、能自动清理玻璃的爬墙机器人,让安之达印象特别深刻。“很多发明就是从生活中寻找创意,来源于生活中的需求。作为初中生,我们不一定有能力从现有的生物身上有什么大发现,但是可以找找生活中还有哪些需求是我们现在还没有解决的。” 一次下课后,班上同学大咧咧伸了个懒腰,随口说了句,“好累啊,好想回家以后有人给我按摩按摩。”这本是一句无心的感慨,却让安之达心中一动。他联想到自己的经历:平时上了一天的课回到家里,简单冲个澡也并不解乏,那么,“有没有可能让人在冲澡的同时,再享受个按摩呢?” 与老师沟通之后,他的想法得到了老师的肯定,“有了想法,还只是个胚胎;想要让这个胚胎发芽,还是得继续进行培育,那就是要想办法把想法一步步实现出来。”有了老师的支持和鼓励,安之达和队友开始琢磨起该怎么将这想法孵化出来。
洗澡废水带动按摩刷移动 想要在淋浴的时候享受到按摩,首先得让整个装置动起来,那就得需要一个动力。于是,“动力从哪里来”便成了安之达整个“淋浴按摩系统”的突破口。“我们最先想到的是安装一个脚踏装置,人在淋浴的时候同时踩踏板,踏板产生的能量通过传动装置后,带动按摩刷移动。”本来美美地以为自己解决了个大难题,但是安之达却被老师泼了冷水,“与其费劲儿踩着踏板给自己按个摩,还不如直接拿个搓澡巾搓一搓呢。”回想起当初的“幼稚”想法,安之达也是满脸的“嘲笑”。 那么,用电能怎么样?安之达很快就自己否决了这个想法,在浴室满是水的环境里,用电能操控按摩刷,不得不说是个冒险的尝试。 安之达重新理了下思路:人力太累,电能太危险;浴室里的资源就这么多,洗澡时还能有什么可用的动力源呢?这时,安之达想到了水。虽然在他当时的知识体系里还没有正式学到过物理的“能量”概念,但是通过生活中的观察,他已经模糊地意识到水是有能力提供这样一个能量的。“与其让水直接流到下水道里,还不如让它经过一个特殊装置让我们利用完以后,再流进下水道里呢。”安之达最初的想法是,或许可以利用水和地面的高度差,将这部分能量转化为按摩刷的动能。本是“排除大法”之后的无奈选择,没想到却歪打正着,“最后整个系统做出来之后,我们才发现,其实通过利用这部分能量,我们还实现了废水的再次利用。” 那么,该如何利用这部分能量呢?水流下来,首先得有一个收集装置,于是便有了收集池;洗澡时流下的水产生的是一个向下的力,要变成按摩刷能用的力,还需要一个传导装置,于是,便有了齿轮和齿条组成的传导部分;要实现按摩刷的上下运动,得有上下两个方向的力,于是便想到了弹簧——在设计过程的每个环节,安之达和小伙伴都是以问题为导向,每遇到一个问题,便去思考破解问题的最佳解决办法。 最终,经过几个月的摸索,淋浴按摩系统成型:淋浴时流下的水从进水口进入到积水池,随着水量的积累,积水池下方的弹簧被压缩;当弹簧的形变量达到最大时,持续积累的废水深度刚好抵达侧壁缺口处。随后,废水开始从侧壁缺口处排到下水道;同时,随着积水池中水量的减少,弹簧受到的来自积水池的力变小,弹簧便开始伸长——伴随着弹簧的伸长与压缩,与其相连的传动装置便带动按摩刷上下移动。从而,一边淋浴、一边按摩的功能便得到了完美实现。 有想法就要大胆说出来 除了体验到动手创作的快乐,安之达从这次发明经历中还切实感受到了团队协作的智慧。队友李方智是个善于天马行空的人,特别敢想敢说,有什么想法就表达出来,通过传动装置放大能量、使用脚踏装置等各个创意就出自他的“脑洞”。而其实,李方智也并不是个无原则大开脑洞的人,他的想法都特别实际,让安之达羡慕的正是他的“想到就说”,这一点则是安之达所欠缺的。 “比如说我有一个想法,我自己会先在脑子里想很久,琢磨这个想法哪儿实际,哪儿不实际。可能想了半天之后,就自己先否定,不愿意再说出来。”在与李方智合作的过程中,安之达开始有了改变,“一个想法,哪怕再不实际,但是如果你把这个想法说出来,就有可能集大家的力量和智慧把它完善起来。” 还有件小事儿也让安之达充分体会到了“集体力量大”。在整个设计进行到样品制造环节时,安之达和同伴倒腾了好久的“齿轮”却被同桌“鄙视”了,“你这什么东西啊?歪七扭八的,不会是个齿轮吧?”安之达有点儿不好意思。原来,安之达和李方智两个人都是“手特别不巧”的人,为了在KT板上倒腾出个齿轮来,两个人没少花工夫,本来试图用多个等边三角形交叉重合来实现,没想到各个等边三角形的位置没找准,出来的齿轮有大有小,也难怪被同桌嫌弃了。不过,嫌弃后的同桌也很仗义,向安之达伸出了援手,主动提出了帮忙。“同桌用圆做了等分,刻出来的齿轮比我们强多了。” 上个月底,安之达和同伴带着这套系统在学校里的“创客嘉年华”上亮了个相,饱受好评,“大家都追着问,这个系统什么时候投入使用。”对于未来的应用前景,安之达很乐观,但依然不满足。“有人提出可以在系统上添加一个净化装置,废水净化后实现再次利用,按摩刷的稳固性也可以继续得以加强……”对于系统的完善,小伙子有着满脑子的想法。
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