[發明圈]一大學生發明“奶爸神器”

□晚報記者  劉金霞  文/圖

它不僅是遙控汽車，而且還是音樂播放器，并自帶攝像頭，可以當寶寶的監控器。它的全名叫“多功能WiFi手機控制炫酷跑車”。

“普通遙控汽車不能播放音樂，即使能播放也是事先設定好的固定音樂，而我設計的遙控汽車可以播放手機中的任何音樂。我設計的這輛遙控玩具車在車身周圍還加裝了炫酷的LED燈，能讓孩子玩得更開心。”10月23日上午，在黃淮學院“創客空間”，記者見到了發明這件“奶爸神器”的21歲大三學生劉寶。劉寶拿著“多功能WiFi手機控制炫酷跑車”模型對記者說：“現在這輛跑車經過兩次升級改造，具備了監護功能，成了能夠幫助父母們照看孩子的‘小保姆’。我準備申請實用生產型專利”。

劉寶和他發明的“奶爸神器”。

上高中時對發明產生了興趣

“上高中時，我和大多數高中生一樣，每天都過著家、學校兩點一線的生活，除了學習外還是學習。”劉寶說，他從進入高中校門的那一刻開始，每天的學習就是為了高考。劉寶所在的鄭州101高中為了讓學生們開拓視野，緩解學習壓力，開展了科學實踐課。每次上物理、化學、生物等實踐課程時，老師總會向學生展示精彩的實驗過程。

劉寶說，在高考的壓力下，生動的科學實踐課對于緩解學生身心來說，總能起到事半功倍的作用。一個小小的實驗也許就能影響一個學生的將來。高二時的一次科學實踐課就讓劉寶記憶猶新，他從此愛上了發明。

“記得有一次，老師在課堂上做‘水火箭’實驗，在場的學生們都驚呆了。我當時就想，上大學后一定要學一門動手能力強的專業。”劉寶說，現在看來，“水火箭”實驗其實就是給一個裝有水的瓶子穿上長征火箭的“外衣”，給其增加壓力。瓶子在釋放壓力的那一刻，因為反作用力的推動，便呈現出與長征火箭升空時相似的樣子。

愛發明的他選了新能源專業

2014年，劉寶參加了高考。那一年，他以優異的成績跨過了本科二批分數線。“不管做什么事，我都非常謹慎，報考專業更是慎之又慎。”劉寶說，在選擇專業時，他在網上查閱了各個專業的簡介和發展情景。

那段時間，我國對新能源的開發利用作出了進一步規劃，并制訂了《能源發展戰略行動計劃》。

“對于我來說，那些關于煤炭清潔高效開發、石油產量的詞匯變得高大上了。從能源科技創新中我看到新能源的發展面臨難得的機遇。”劉寶說，新能源的前景讓他選擇了機械與能源工程學院的新能源科學與工程專業。

劉寶說，從所學專業來看，他似乎遠離了自己的夢想，但是他知道，現代社會，沒有哪一門學科是獨立存在的，比如新能源就可以和制造業、農林業、房地產等相互融合，共同服務社會。

“雖然從表面上看，我所學的專業和發明沒有太多的聯系，但是進入大學后我才知道，大學這個平臺為我發明創新的夢想提供一個了更大更有優勢的平臺。”劉寶說，入學第一個月，他便參加了學校電子協會的選拔，經過初試、一個月的計算機C語言培訓以及最后的筆試，2015年4月，他最終進入了“創客空間”。

從智能家居中發現了新亮點

劉寶說：“既然我學的是新能源專業，那么對太陽能這一取之不盡、用之不竭的清潔能源，肯定要將其融入‘創客空間’的發明創作。”

劉寶介紹，大一時，老師為了激發學生的想象力，提高學生的創新能力，給他們布置了一個自由發揮的課題。“在課堂上，老師講到了智能家居，比如通過手機就能夠控制家中的家電，了解家電的運行情況。更有甚者，還能通過手機客戶端對家電下達一系列的指令，讓其完成一些簡單的操作。”劉寶說，當時他就想把智能手機融入自己的研究。

“最后，我想到‘多功能WiFi手機控制炫酷跑車’這一項目，因為我無意中看到一條關于太陽能玩具車研發的信息。”劉寶介紹，中國是目前世界上最大的玩具加工和玩具消費國，玩具市場消費量平均每年以20%的速度遞增。我國玩具車市場的潛在需求量約為500億元人民幣，巨大的玩具消費量給中國玩具產業的發展帶來了契機。太陽能玩具車更是以整體運行效率較高、可以保存電量、車輛加速性能優異、能源清潔而受到廣大消費者的喜愛。

如果能把智能手機、太陽能玩具車聯系在一起，通過WIFI無線遙控裝置，用手機操作，將是一個既方便靈活，又不用經常充電的玩具汽車。

為奶爸設計“高端跑車”

劉寶說，考慮到帶孩子的人中，母親多以安撫教育為主，而父親則以智力開發、帶寶寶玩耍為主，所以這款玩具小汽車主要是為父親陪孩子玩耍打造的。

“目前市場上的玩具車非常耗電，所以我要求自己設計的玩具小車首先要有充足的電量和自動充電功能。另外，和普通玩具小汽車相比還要有更多的功能。”劉寶說，他用太陽能電池板充電，環保節能，小汽車附帶多種功能，例如能播放兒歌和英語，幫助孩子們在玩的時候學習。小汽車留有USB接口，可給手機等電子產品充電，LED彩燈裝飾可在晚上發光照明，電池板還可在夏天遮擋陽光。

劉寶介紹，為了使操作更簡單，他為小車添加了WiFi模塊，使用者可以不再機械地操作，利用手機發出的信號便可操作玩具車。現在，智能手機人手一部，但能利用手機操控的玩具車很少，所以這種能智能操控的玩具小汽車很符合時代潮流。

為了讓小汽車功能更多，劉寶把音樂芯片安放在小車中，利用手機下載一些兒歌，滿足兒童的娛樂心理。芯片還可下載詩歌朗誦和英語聽力，讓兒童在玩耍中不知不覺地學習知識，不知不覺地滿足對知識的渴望。這樣的玩具汽車成了一款家庭早教機。

另外，為了讓小汽車更加炫酷，劉寶還在玩具小汽車的車身上加裝了LED彩燈，夜晚發出不同顏色的光，滿足兒童的新奇心理。在奔跑的小車上發出類似的光讓整個車身變得更加炫酷，更受孩子們喜愛，并且LED燈節能、壽命長、不易破碎、光線溫和、不產生輻射。

“大二上學期時，我又對這款‘多功能WiFi手機控制炫酷跑車’進行了改進，在原有WiFi模塊不變的情況下加裝了攝像模塊、超聲波探測設備以及遠程視頻傳輸裝置。”劉寶說，經過改進后的玩具小汽車除了具備第一代產品的所有優勢外，還具備監護功能，直接升級為能夠幫助父母照看孩子的“小保姆”。

未來玩具車將變成智能機器人

劉寶介紹，大一點兒的孩子可以脫離父母的監管，在具有一定危險性的環境中，有可能會威脅到孩子的人身安全。如果在小汽車上安裝探測器，將現場情況實時傳送給父母，讓孩子的監護人能夠隨時掌握孩子的周圍環境，就可以排除安全隱患。基于這個目的，他在玩具小汽車上加裝了攝像頭。

另外，第一代玩具小汽車只實現了手機與汽車之間的近距離互聯。在第二代小汽車中，劉寶加入了無線漫游及GPS定位系統，讓攝像頭拍攝的周圍環境及孩子所在區域的圖像能夠實時傳遞到監護人的手機上，并且小汽車可以實現遠程控制。為了讓小汽車的壽命更長，劉寶還在小汽車上加裝了超聲波避障模塊，通過超聲波避障可以防止小汽車碰撞障礙物，造成損壞。

劉寶說，他給第二代玩具小汽車取名“探索者”，因為這輛小汽車放在孩子手里是玩具，如果放到地質勘探工作者手中，就會是具有探索功能的機器人，能夠幫助科研人員進入人無法進入的環境。

“預計下一代‘探索者’可以實現無人操控，自動駕駛。”劉寶說，現在他依然在努力創新。他設想，下一代“探索者”能夠通過機載傳感系統感知路面環境，自動規劃行車路線，并控制機體到達預定目標，利用機載傳感器感知車輛周圍環境，根據感知所獲得的路面、位置信息和障礙物信息，控制機器人的轉向和速度，從而使機器能夠安全、可靠地運行。到那時，最初的玩具小汽車將蛻變成智能機器人。