2016年25个最佳发明

美国《

悬浮灯泡

西蒙·莫里斯从儿时起就一直执著于制造能够在半空中漂浮的物体。有一次，他甚至成功地将一块滑板转变成了一块悬浮板，当然，正如他所说的：“我没法站在上面。”这一次，他用同样的热情制作了悬浮灯泡（Flyte）。这种灯泡依靠电磁力实现悬浮和旋转，依靠谐振电感耦合（无线能量传输的一种方式）发光。

可折叠自行车头盔

像许多骑自行车的人一样，杰夫·伍尔夫也曾出过严重的车祸，若非得益于头盔的保护，他差点丢了性命。因此他不禁发问，为什么现在那么多人拒绝戴头盔呢？答案是，主要因为头盔携带起来非常麻烦，它们又厚又大，无法装进袋子或背包里。不过，身为工程师的伍尔夫知道自己能够解决这个问题。结果是：变形头盔（Morpher）问世。这种自行车头盔采用交织塑料材质，与传统材质一样坚固（达到了美国和欧洲的安全标准），但灵活度足以几乎完全平整地折叠起来，使其更便于携带。

不会伸出来的太阳能板

环保，省钱，但需要用笨重的金属板来弄乱你的屋顶：这是家用太阳能板购买者多年来面临的困境。特斯拉公司的应对措施是：太阳能屋顶（Solar Roof）。这是一系列既能储存太阳能又能和谐组合在一起的瓦片。明年或能上市的这一产品是由特斯拉公司与老牌传统太阳能板供应商太阳城公司合作的产物。

可以自动系鞋带的鞋

几乎所有看过美国科幻电影系列《回到未来》的人都想要三件东西：一辆进行时间旅行的德劳瑞恩汽车、一块悬浮滑板和一双可以自动系鞋带的鞋子。现在多亏了耐克公司，关于鞋子的梦想成真了。耐克的这款鞋名为HyperAdapt 1.0s，鞋舌附近有一个按钮，可以控制鞋子包裹脚的松紧程度。这一技术听起来似乎没有多大意义，但它并不仅仅是为了好玩：简化系鞋带的过程能为运动员在比赛中带来优势，而且对于那些有运动障碍的人来说尤其有用。耐克公司负责设计和特殊项目的副总裁廷克·哈特菲尔德说：“我们已收到来自残疾人团体的热烈反馈。”

适合在任何地方建的足球场

位于曼谷市中心的空兑区建筑林立，人满为患，没有多少空间修建新公园，更别说建造长方形大型运动场供孩子们踢球了。鉴于此，从事房地产业务的泰国AP公司另辟蹊径。作为近期项目的一部分，该公司通过航拍寻找所谓的“被忽略的地区”，即因形状不规范而未加利用的地块。该公司随后在上述地块铺设混凝土、油漆和防滑材料，一个常规运动场的各种附属物也都一应俱全，只是没有划标准的边界。但当地人似乎并不在意。头两块运动场地已于今年早些时候对外开放，孩子们一下学就会拥进场地玩耍。泰国AP公司今年12月计划再对外开放一块场地。

引领虚拟革命的VR头盔

为享受到最具革新意义的虚拟现实技术，人们一般都得花上数千美元，因为要买的不只是虚拟现实（VR）头盔（如800美元的HTC Vive虚拟现实头盔），还要买一台功能强大到足以支持VR头盔的计算机。相比之下，索尼公司的PlayStation VR头盔的设计目的是，它可与成百上千万人已经拥有的PlayStation 4配合使用。这对电玩迷来说可是一大福利，因为他们可以去寻求索尼公司工程师理查德·马克斯所说的“最紧张、最刺激的”动感了。这对普通消费者来说也是一大福利，因为他们如今可以更容易地体验虚拟现实技术了。

可取代药片的大麻笔

目前数以百万计的美国人依赖非处方药治疗失眠和头痛等常见并发症。如果他们改成吸大麻会怎么样呢？这正是总部设在加州的Hmbldt公司对其新生产的蒸馏笔所寄予的厚望。当吸入时，蒸馏笔会散发出大麻油。Hmbldt公司称，这种大麻油经过了化学处理，会让人有所感觉——比如让人平静、产生困意以及减轻痛苦——但不会让人上瘾。

终极闹钟

闹钟这种小物件儿残酷至极，它会用沉闷的金属声让你突然醒来，毁了你一早上的心情。令人难以置信的是，有一款闹钟不仅好看，而且还能改善你的睡眠。这种名为Sense的闹钟可测量卧室的温度、湿度、光线甚至空气质量，还可以监控你的睡眠周期，在你最不会觉得晕沉沉的时候叫醒你。

可全方向旋转的轮胎

随着很多公司争相研发自动驾驶汽车，固特异公司也在改造其轮胎。该公司今年3月面世的球形概念轮胎可让汽车朝着多方向移动，其中包括直接驶入和汽车处于平行位置的停车位。这种轮胎还可让汽车按照特定角度和速度行驶，以应对地滑的路况。固特异公司工业设计师塞巴斯蒂安·方丹说，这种轮胎的关键是磁悬浮技术：传统轮胎要固定在汽车上，但这款Eagle 360轮胎通过磁悬浮的方式悬在汽车下面，可让汽车以传统轮胎无法实现的方式行使。

更时髦、更智能的牙刷

说到牙齿卫生，大多数美国人都很懒：只有一半的人每天刷两次牙，3/4的人都不会每三个月更换牙刷或刷头——不论被警告过多少次。设计师西蒙·埃尼弗说：“我们要让人们更加关爱牙齿。”埃尼弗与合作伙伴比尔·梅着手从事的一项工作是，让人们感到刷牙是件更值得做的事儿。他们发明了Quip牙刷。这是一款设计简洁、价格便宜的电动牙刷。这款牙刷设有两分钟计时器，每30秒就会震动一次，提醒用户变换刷牙位置。这款牙刷就像你在苹果商店要寻找的东西一样，顾客还可选择磨砂金属材质的牙刷柄。

针对认知能力下降的餐具

祖母生前确诊患有阿尔茨海默病后，姚彦慈有一种无能为力的感觉。她回忆说，那时与祖母一起吃饭，看着她挣扎着做一些基本的动作，比如用餐时不洒出来，感觉非常沮丧。受祖母这种困境的启发，姚彦慈设计出Eatwell辅助餐具，旨在让进餐对那些身患阿尔茨海默病和其他一些影响大脑和躯体功能的疾病的人来说变得容易一些。Eatwell的设计亮点包括：餐具使用鲜艳的颜色，以便帮助使用者将盘子与食物区分开来；杯子底部采用宽大的橡胶基座，防止打翻。

全功能庇护所

去年宜家登上新闻头条，该公司旗下的慈善机构宜家基金会推出的“更好的庇护所”（一种临时住房，配有门锁和太阳能电池板）像宜家受欢迎的家具一样，能够以扁平包装的形式运输，在4小时内组装完毕。在联合国难民事务高级专员的帮助下，已有逾1.6万套这种庇护所被运往世界各地。就像手工制作能手有办法将宜家的日常产品改装成貌似贵重的家具一样，难民和援助机构将宜家制造的这些简易庇护所改装成了医院、接待处等等。在希腊和希腊与马其顿边境，人们将这些庇护所连接起来，改为早期儿童发展中心；在吉布提，人们给庇护所的墙壁装上“空调”（塑料瓶被剪成两半，促使空气流动）。现在，设计师们正尝试对这种庇护所进行改进，使之具备更强的灵活性。

13.更强大、更温柔的吹风机

吹风机

詹姆斯·戴森因精简各种以空气为核心的装置而闻名，最引人注目的就是吸尘器和电扇。现在，他将目光投向了吹风机。戴森认为，传统吹风机“噪音大、笨重、干发不够快”。相比之下，他发明的“超声波”吹风机有着非同寻常的效率。这种吹风机很安静，因为采用了类似于喷气发动机的微型电机，其转速达到每分钟11万转，因此人耳听不到它发出的声音。由于采用了气流倍增设计，它能很快吹干头发。此外，由于传感装置能根据精确的温度档位调节热风，吹出的风能始终保持柔和。

可以救命的甘薯

在撒哈拉以南非洲，缺乏维生素A折磨着4300多万6岁以下的儿童，使他们容易患上失明、疟疾等疾病。给这些国家提供药片远远不够，因此，“收成强化”公司和国际马铃薯中心的栽培研究人员帮助这些国家找到了自我解救之道——种植甘薯。其中的关键是生物强化技术，即用富含维生素A的甘薯与当地种植的甘薯杂交，经过一段时间，这种作物自然变得更善于解决维生素A缺乏问题。研究人员还提高了这种作物的耐旱性（玛丽亚·安德拉德在莫桑比克从事这方面工作）和耐病毒性（罗伯特·姆旺加在乌干达从事这方面工作）。今年，安德拉德、姆旺加、农业经济学家扬·洛和“收成强化”公司的创始人豪沃思·布伊共同获得了世界粮食奖。帮助将这种超级甘薯带到更多国家的洛说，甘薯也许一度被视为“穷人的作物”，但现在成了“所有人的健康作物”。

具有广泛吸引力的无人机

近年来，无人机成为更灵活的飞行器、更快的竞速者和表现更佳的摄影师。然而基本上无人机仍庞大笨重，不方便携带，会让一些消费者打退堂鼓。9月亮相的大疆创新科技有限公司的Mavic Pro无人机可不是这样。这款无人机不仅拥有一流无人机的所有卖点——避障技术、4K摄像头和在飞行中跟踪目标的能力，还能折叠成面包大小，比市场上的所有无人机都要小巧。

非接触式体温

家中孩子生过病的人都知道，用传统方法测量体温会是一件多么麻烦的事情：把体温计放到孩子舌下，让孩子静坐几分钟并希望你所得到的读数是准确的。这就是为什么最近几年里，许多公司纷纷开始生产非接触式体温计的原因。非接触式体温计利用红外技术，可以迅速精准地探测核心体温。

人工胰腺产品

糖尿病患者要想保持健康必须不断测量血糖并利用胰岛素或零食来调整血糖。美敦力公司打算利用其开发的MiniMed 670G“人工胰腺”让这一乏味的过程变得过时。这种“人工胰腺”多年来一直在开发中，最近才得到美国食品和药物管理局的批准（并将于明年上市）。一旦患者把这种大小类似于iPod播放器的装置绑在身体上，它可以每隔5分钟测量患者的血糖值，并根据需要加大或停止胰岛素的供应。

中国的“天宫”空间站

当中国最新一组宇航员景海鹏和陈冬今年早些时候抵达太空轨道时，他们的住处令人印象深刻——轨道实验室天宫二号，该实验室全长10.4米，最大直径3.35米，包括一个锻炼区和一个医疗－实验隔间。确实，与多舱室的国际空间站相比，这里显得很寒酸，国际空间站的大小大概相当于一个橄榄球场。不过，天宫二号仍是一部非同寻常的装置。毕竟中国是在首次把宇航员送入太空仅10年后就靠自己的力量建造出天宫二号的，而国际空间站是包括美国和俄罗斯等航天老手在内的15个国家的协作项目。中国的下一步是把一个大得多的空间站核心舱发射上天，这项工作计划在2018年的某个时候进行。

为玩耍而制作的假肢

大多数假肢的设计目标并非为了娱乐，而是用来满足某种实用需求。尽管这对于成人并无不妥，毕竟他们需要工作，但对于孩子来说却有些不便——他们希望与朋友们一起玩耍。于是有了Iko人工手臂。由卡洛斯·阿图罗·托雷斯制作的这种假肢可以让残疾的孩子们用电影《G型神探》里的那种装置来代替失去的上肢。当他们需要一只手的时候，他们可以有一只手。他们还可以用任意数量的玩具式附件来替换它，所有这些附件都是与乐高产品兼容的。托雷斯是在丹麦乐高玩具公司的未来实验室工作时开发出这种装置的。

让大众满意的电动汽车

对于大多数买主来说，电动汽车分为两类：过于昂贵的（如6.6万美元的特斯拉Model S电动车）和续航里程过于有限的（如日产Leaf电动车每次充电后只能跑160公里）。通用汽车公司有意凭借雪佛兰Bolt车型弥合这一差距，该车型号称在价格相对便宜的情况下仍拥有让大众满意的性能，例如一次充电后可以连续行驶320公里。通用汽车公司工程师帕梅拉·弗莱彻谈到计划于12月上市的Bolt电动车时称：“这是让电动车进入主流的一个机遇。”

一位行业分析师估计，通用汽车公司明年可以销售多达8万辆Bolt电动车，这将使整个电动车市场规模扩大近67%——对于减少我们对导致全球变暖的矿物燃料的依赖，这是并不起眼但意义重大的一步。

帮助孩子们回报社会的手环

1/4的美国儿童缺乏锻炼，而全球1/4的儿童食不果腹。联合国儿童基金会的“儿童力量”智能手环打算一举两得。这种手环的移动应用软件用明星视频鼓励孩子们积极运动。一旦达到步数目标，孩子们就会得分，分数可转化为真正的包装食品。联合国儿童基金会会把上述食品送给全球营养不良的儿童（部分资金来源于销售这款手环的收入）。这款手环可让孩子们感到他们可以改变世界。

苹果公司过去一直在改变技术现状——从数字化音乐到触屏手机。当苹果公司宣布iPhone7将不设置3.5毫米耳机孔（过去几十年多数小型音频设备的标配）时，也预告了一个备受关注的替代方案。与此前的很多蓝牙产品不同的是，苹果公司的AirPods耳机不仅内置了麦克风（可通过Siri操控手机），还可以检测你是否正戴着耳机（可实现摘下耳机即暂停音乐等功能）。不过，AirPods最便利的功能可能是自动与iPhone匹配，这样就不需要在设置菜单中找来找去了。

可以回应的扬声器

Echo看上去像标准的蓝牙扬声器，但其精髓在于能与你的技术设备进行交流。这并非什么新理念，苹果公司的Siri和微软公司的Cortana都已问世好几年了。但从很多方面讲，亚马逊公司的Echo内置的智能助手Alexa功能更强大。自2014年发布以来，亚马逊公司不断丰富Alexa的功能，目前可与数十种第三方应用软件整合，你可以利用应用软件叫车、关闭照明设备，甚至还能预订比萨饼。目前看来，亚马逊公司已决心保住这种技术优势。

不论你在哪里生活和工作，都会吸入化学物和污染物。改变这种状态需要在政策层面做数年乃至数十年的工作，但当前也有一些临时性的解决办法，其中一个就是使用Wynd便携式空气过滤器。这款空气过滤器大致只有一个矿泉水瓶大小，它会吸收你周围的污染物，包括致癌或引发心脏病的污染物，从而在你周围形成一个由清洁空气组成的保护罩。Wynd的发明人说，呼吸对我们至关重要。Wynd品牌已在“启动者”网站上募集到逾60万美元资金，明年就可以在市场上买到它。

更像现实中女孩的芭比娃娃

过去57年来，芭比娃娃一直都是世界上最著名的玩偶。但芭比娃娃十分消瘦，这给一代代年轻女性设置了一个不切实际且有损健康的美貌标准。面对销量持续下滑的局面，美泰公司今年1月决定让芭比娃娃看上去更像现实中的女孩。芭比娃娃现在又多了三种体型（娇小型、高挑型和丰满型）。这种转变让该品牌的全球销量猛增了44%。毫无疑问，推出新体型以及去年推出新肤色和新头发质感是朝正确方向迈出的一步。