[发明圈]一大学生发明“奶爸神器”

□晚报记者  刘金霞  文/图

它不仅是遥控汽车，而且还是音乐播放器，并自带摄像头，可以当宝宝的监控器。它的全名叫“多功能WiFi手机控制炫酷跑车”。

“普通遥控汽车不能播放音乐，即使能播放也是事先设定好的固定音乐，而我设计的遥控汽车可以播放手机中的任何音乐。我设计的这辆遥控玩具车在车身周围还加装了炫酷的LED灯，能让孩子玩得更开心。”10月23日上午，在黄淮学院“创客空间”，记者见到了发明这件“奶爸神器”的21岁大三学生刘宝。刘宝拿着“多功能WiFi手机控制炫酷跑车”模型对记者说：“现在这辆跑车经过两次升级改造，具备了监护功能，成了能够帮助父母们照看孩子的‘小保姆’。我准备申请实用生产型专利”。

刘宝和他发明的“奶爸神器”。

上高中时对发明产生了兴趣

“上高中时，我和大多数高中生一样，每天都过着家、学校两点一线的生活，除了学习外还是学习。”刘宝说，他从进入高中校门的那一刻开始，每天的学习就是为了高考。刘宝所在的郑州101高中为了让学生们开拓视野，缓解学习压力，开展了科学实践课。每次上物理、化学、生物等实践课程时，老师总会向学生展示精彩的实验过程。

刘宝说，在高考的压力下，生动的科学实践课对于缓解学生身心来说，总能起到事半功倍的作用。一个小小的实验也许就能影响一个学生的将来。高二时的一次科学实践课就让刘宝记忆犹新，他从此爱上了发明。

“记得有一次，老师在课堂上做‘水火箭’实验，在场的学生们都惊呆了。我当时就想，上大学后一定要学一门动手能力强的专业。”刘宝说，现在看来，“水火箭”实验其实就是给一个装有水的瓶子穿上长征火箭的“外衣”，给其增加压力。瓶子在释放压力的那一刻，因为反作用力的推动，便呈现出与长征火箭升空时相似的样子。

爱发明的他选了新能源专业

2014年，刘宝参加了高考。那一年，他以优异的成绩跨过了本科二批分数线。“不管做什么事，我都非常谨慎，报考专业更是慎之又慎。”刘宝说，在选择专业时，他在网上查阅了各个专业的简介和发展情景。

那段时间，我国对新能源的开发利用作出了进一步规划，并制订了《能源发展战略行动计划》。

“对于我来说，那些关于煤炭清洁高效开发、石油产量的词汇变得高大上了。从能源科技创新中我看到新能源的发展面临难得的机遇。”刘宝说，新能源的前景让他选择了机械与能源工程学院的新能源科学与工程专业。

刘宝说，从所学专业来看，他似乎远离了自己的梦想，但是他知道，现代社会，没有哪一门学科是独立存在的，比如新能源就可以和制造业、农林业、房地产等相互融合，共同服务社会。

“虽然从表面上看，我所学的专业和发明没有太多的联系，但是进入大学后我才知道，大学这个平台为我发明创新的梦想提供一个了更大更有优势的平台。”刘宝说，入学第一个月，他便参加了学校电子协会的选拔，经过初试、一个月的计算机C语言培训以及最后的笔试，2015年4月，他最终进入了“创客空间”。

从智能家居中发现了新亮点

刘宝说：“既然我学的是新能源专业，那么对太阳能这一取之不尽、用之不竭的清洁能源，肯定要将其融入‘创客空间’的发明创作。”

刘宝介绍，大一时，老师为了激发学生的想象力，提高学生的创新能力，给他们布置了一个自由发挥的课题。“在课堂上，老师讲到了智能家居，比如通过手机就能够控制家中的家电，了解家电的运行情况。更有甚者，还能通过手机客户端对家电下达一系列的指令，让其完成一些简单的操作。”刘宝说，当时他就想把智能手机融入自己的研究。

“最后，我想到‘多功能WiFi手机控制炫酷跑车’这一项目，因为我无意中看到一条关于太阳能玩具车研发的信息。”刘宝介绍，中国是目前世界上最大的玩具加工和玩具消费国，玩具市场消费量平均每年以20%的速度递增。我国玩具车市场的潜在需求量约为500亿元人民币，巨大的玩具消费量给中国玩具产业的发展带来了契机。太阳能玩具车更是以整体运行效率较高、可以保存电量、车辆加速性能优异、能源清洁而受到广大消费者的喜爱。

如果能把智能手机、太阳能玩具车联系在一起，通过WIFI无线遥控装置，用手机操作，将是一个既方便灵活，又不用经常充电的玩具汽车。

为奶爸设计“高端跑车”

刘宝说，考虑到带孩子的人中，母亲多以安抚教育为主，而父亲则以智力开发、带宝宝玩耍为主，所以这款玩具小汽车主要是为父亲陪孩子玩耍打造的。

“目前市场上的玩具车非常耗电，所以我要求自己设计的玩具小车首先要有充足的电量和自动充电功能。另外，和普通玩具小汽车相比还要有更多的功能。”刘宝说，他用太阳能电池板充电，环保节能，小汽车附带多种功能，例如能播放儿歌和英语，帮助孩子们在玩的时候学习。小汽车留有USB接口，可给手机等电子产品充电，LED彩灯装饰可在晚上发光照明，电池板还可在夏天遮挡阳光。

刘宝介绍，为了使操作更简单，他为小车添加了WiFi模块，使用者可以不再机械地操作，利用手机发出的信号便可操作玩具车。现在，智能手机人手一部，但能利用手机操控的玩具车很少，所以这种能智能操控的玩具小汽车很符合时代潮流。

为了让小汽车功能更多，刘宝把音乐芯片安放在小车中，利用手机下载一些儿歌，满足儿童的娱乐心理。芯片还可下载诗歌朗诵和英语听力，让儿童在玩耍中不知不觉地学习知识，不知不觉地满足对知识的渴望。这样的玩具汽车成了一款家庭早教机。

另外，为了让小汽车更加炫酷，刘宝还在玩具小汽车的车身上加装了LED彩灯，夜晚发出不同颜色的光，满足儿童的新奇心理。在奔跑的小车上发出类似的光让整个车身变得更加炫酷，更受孩子们喜爱，并且LED灯节能、寿命长、不易破碎、光线温和、不产生辐射。

“大二上学期时，我又对这款‘多功能WiFi手机控制炫酷跑车’进行了改进，在原有WiFi模块不变的情况下加装了摄像模块、超声波探测设备以及远程视频传输装置。”刘宝说，经过改进后的玩具小汽车除了具备第一代产品的所有优势外，还具备监护功能，直接升级为能够帮助父母照看孩子的“小保姆”。

未来玩具车将变成智能机器人

刘宝介绍，大一点儿的孩子可以脱离父母的监管，在具有一定危险性的环境中，有可能会威胁到孩子的人身安全。如果在小汽车上安装探测器，将现场情况实时传送给父母，让孩子的监护人能够随时掌握孩子的周围环境，就可以排除安全隐患。基于这个目的，他在玩具小汽车上加装了摄像头。

另外，第一代玩具小汽车只实现了手机与汽车之间的近距离互联。在第二代小汽车中，刘宝加入了无线漫游及GPS定位系统，让摄像头拍摄的周围环境及孩子所在区域的图像能够实时传递到监护人的手机上，并且小汽车可以实现远程控制。为了让小汽车的寿命更长，刘宝还在小汽车上加装了超声波避障模块，通过超声波避障可以防止小汽车碰撞障碍物，造成损坏。

刘宝说，他给第二代玩具小汽车取名“探索者”，因为这辆小汽车放在孩子手里是玩具，如果放到地质勘探工作者手中，就会是具有探索功能的机器人，能够帮助科研人员进入人无法进入的环境。

“预计下一代‘探索者’可以实现无人操控，自动驾驶。”刘宝说，现在他依然在努力创新。他设想，下一代“探索者”能够通过机载传感系统感知路面环境，自动规划行车路线，并控制机体到达预定目标，利用机载传感器感知车辆周围环境，根据感知所获得的路面、位置信息和障碍物信息，控制机器人的转向和速度，从而使机器能够安全、可靠地运行。到那时，最初的玩具小汽车将蜕变成智能机器人。