今日、様々な発明者が突然一緒になって緊密な統合を形成すると、無数の技術がより一般的になります。たとえば、iPhoneや無人車両がその例です.4軸ドローンや3Dなどの他の発明プリンタは、これらのことが非常に早く発明されたが、数十年後に突然コアデバイスとグローバルな現象に変わった。
今日のイノベーションは異なるかもしれないが、同じことがまだ生きている。現代の世界を形作った15の特許がここにある。
1、磁気浮上(磁気浮上列車)
特許名称:「地上車両用電磁誘導サスペンション及び安定システム」
物語はエリック・レイスウェイトのリニアモーターカーと彼のトップフルサイズのリニア誘導モータで始まる。リニアモータは、フィールドベースの交通システムを開発するために使用することができるレールとの接触を実現するために発明者を必要としません。Laithwaiteは、磁場を用いて試験することができます上下推力を実現するリニアインダクションモータ。
Laithwaiteの作品は広く1967年に、ブルックヘブン国立研究所のジェームズ・パウエルとゴードン・ダンビーは、最初の特許のリニアモーターカーを持って、研究されてきた。彼らのデザインは、「浮上力を発生させるために、超伝導電磁石を使用することですので、電車は地面に浮かぶ。プロペラ、気流、ロケットなどで推力を得る。
浮上列車ダンビーパウエルとLaithwaiteリニア誘導モータの設計作業と一緒に組み合わせると、最初の商業リニアモーターカーが生まれた。1995年に、英国はドイツ人が、後に構築され、いくつかのプロトタイプをテストし、磁気浮上シャトルラインを開設しました最後に、トランスラピッド(リニアモーターカー)製。上海は、ドイツのリニアモーターカーによって開発され、日本のリニアモーターカーL0シリーズながら、最速の商用列車の運転、270舞(毎時435キロ)の最大動作速度であります速度記録を作成するために375ステップ(毎時603キロ)の速度で列車プロトタイプが。将来的に、超高速鉄道システムは、同様の技術を利用することができる真空ハチ管フロートとその加速度に車室内を可能にする、その最大速度は750に到達することができますマイ(1207km / h)。
2、iPhone携帯電話
特許名:「電子機器」
21世紀のこの特許象徴的なデバイスは、ほぼ全体的に、オリジナルのiPhoneのためのAppleの特許出願は、単に「電子機器」と呼んでいます。それについてあなたのすべてを教えてくれますが、それは、電子機器の装飾デザインを」と言いました例示及び説明を参照してください。「文書は、8桁の 『電子装置』とマークされ、あなたはそれが表示され、そこから方向を教え、その後、関連特許文書を引用しました。
iPhoneは最初のスマートフォンではなく、インターネットに接続する最初の携帯電話ではありませんが、基本的なデザインは、人々が毎日使う多くのデバイスの外観と機能を変えることに成功しました。それ以降の「エレクトロニクス」の改良は、人間のコミュニケーション、ブラウジング、そして思考にも影響を与えてきました。
3、電動外骨格
特許権者:
外骨格は、長い歴史を持って、1890年には、非電動式外骨格圧縮ガスにさかのぼることができ、本発明によってニコラスYagin徒歩を促進する意味 'と店舗のエネルギーの動きを支援します。
1960年代、米軍は、プロジェクトが力の外骨格は、この大きな機械的な増幅キットは、1500ポンドの重量を持ち上げることができるように兵士を強制するために設計されていますが、外のときフルパワーれる。ゼネラル・エレクトリックによって開発された、ハーディマンと呼ばれる主導立ち上げ骨は暴力的な制御されていない動きの対象となり、人間ではテストされていません。
テクノロジーは、骨の中に投資する外国企業の様々な改善を続けて、目的は患者が麻痺援助従事者の様々な度合いに住んでいるかの作業を支援することです。ReWalkは、リハビリのために開発された2014年の特許パワードスーツが開催します外骨格センター、下肢麻痺を持つことができた患者は、座って立って、歩いても、建設労働者、兵士の将来のように設計されている階段。MITと欧州宇宙機関を登る、さらには宇宙飛行士が費やす可能性があることを学びます外骨格スーツ。
4、4軸無人機
特許名:「空中浮揚型無人ヘリコプター」
今日は早くも1962年の4つの軸の無人航空機への干渉を引き起こし、公園の上に賑やか、彼は停電時にヘリコプターをできるように設計されたエドワードG. Vanderlip最初の機器の特許エンジニアPiasecki航空機株式会社に適用しました作業を継続する手段。
Vanderlipは、プロペラ機のリモコンに吸収パイロットにやさしい飛行システムのアイデアを持っていた。彼の「無指向性、ヘリコプタースタイルのヘリコプターUAVは」おそらくUAVの「非常に簡単なの飛行を説明しています。UAV設計4「揚力ロータの端部に対をなして配置された」ピッチが地面に対して常に垂直になるように縦軸。これは、水平プラットフォームを維持しながら、ティルトローター航空機が任意の方向に飛ぶことができる可能にします。
Vanderlipのアイデアをフォローアップするために、飛行制御とカメラやGPSナビゲーションなどの電子システムを待つ間に、4軸ドローンは最終的に青空の群れを飛ぶことができます。
5、3Dプリンタ
特許名:「ステレオリソグラフィーによる三次元物体作成装置」
この3Dプリンタの特許は1986年に発行されたものですが、このドキュメントでは、ほとんどの3Dプリンタで使用されている基本的な技術を概説しています:ステレオリソグラフィーまたは樹脂の光硬化アクティブなプラットフォームはコンピュータからの入力を受け取り、ノズルの下には、ノズルの液体樹脂が層毎に物体層を形成し、次いで紫外線によって硬化される。
コンピューティング技術の進歩に伴い、3D印刷の真の価値が明らかになりました。レーザー金属焼結などの金属印刷方法では、メーカーはブリッジやロケットモーターなど野心的な建物を印刷しています。
6、バイオニックアイボール
特許名:「網膜プロテーゼおよび網膜プロテーゼの製造方法」
盲目の視力回復のための最初の試みは、GS BrindleyとWS Lewinの2人の医師が52歳の患者のために手術を施行した1968年で、電子機器は患者の目に埋め込まれていませんでした。これは脳の視神経であり、脳のニューロンをシミュレートすることで、医師は患者に視界の半分の光を見ることができます。
この特許に記載され今日では、小型電子機器の多くのおかげでは、視覚的な回収装置は、ちょうど2013年のように、すでに内部の網膜に直接注入することができる。多くの場合、エリアを中心にデータを取り込むために使用されているサングラスのカメラに装着しますその後、網膜インプラントに信号を送って、眼の光受容体を刺激する。完全に盲目の患者は、この技術を使用して、形状および光を見る能力を含む、部分視力を回復させることを愛することができる。特別な光受容体が刺激され、この技術はより良くかつより良くなる。
7、全地球測位システム
特許名:「衛星とパッシブ測距技術を用いたナビゲーションシステム」
GPSの米海軍の発明によって人工衛星、そして今日は、米空軍の操作である。ロジャー・イーストンが軌道に衛星を追跡するために、1950年代に開発された全地球測位システム、米国および米国海軍研究所のために、その後のソ連の衛星首謀です技術1959年、イーストンは、米国の軌道上にあるすべての物体を追跡する最初のレーダーネットワークである海軍宇宙監視システムを開発しました。
その後の数十年では、イーストンは1974年。宇宙からの物体を追跡するために地面に、技術的な方向を変え、彼の特許は、アクションTIMATIONのような衛星。精密でナビゲーションする方法を説明付与されたIおよびII打ち上げ1977年、Navigation Technology Satellite 2が最初のGPSデータを送信しました。
最初の湾岸戦争(「第1次宇宙戦争」とも呼ばれる)では、米国はクウェートとイラクの砂漠を航行するためにGPS衛星を使用していました。 GPSは24個の衛星を完全に使用できるようにしました。現在、Google Mapsは衛星接続をほとんど失うことはありません。
8、CRISPR遺伝子の編集
特許名:「CRISPR-Casシステムおよび遺伝子産物発現を改変する方法」
CRISPR-Cas9カリフォルニア大学バークレー校は、単細胞生物を変更するための遺伝子編集ツールを開発しました。技術非営利幅広い研究所以降は共同ハーバード大学やMIT(ブロード研究所)改善しました2014年特許のように、今日概説したように、CRISPRは作物や家畜、ならびに白血病および他の疾患を患っているヒト患者の治療を変更するために使用され、多細胞生物を使用します。
CRISPR-Cas9 3つの部分に分かれ:RNA鎖DNA正しい位置決め生体断片、DNA断片をCas9酵素切断、および必要に応じて削除されたDNA断片の鎖を置換します。
CRISPRは、胚に注入するか、免疫系の細胞や他の細胞に導入して患者に注入することができます。遺伝子工学の可能性が始まりました。
9、脳インプラント
特許の名称:「3次元電極装置」
19世紀の終わりに医師は脳の電気刺激が人間や動物の身体活動を引き起こすことを認識し、20世紀には脳刺激実験によって患者の気分や行動が変わりました。
ユタ大学1993年の特許は、いわゆる「ユタアレイ」を要約し、後の特許では、「電気信号を検出したり、脳に信号を送信するために脳に接触するために多くの金属針を使用する」と述べている。移植可能な統合デバイス。
それ以来、脳のインプラントは機械的な人工器官を動かしたり、コンピュータにテキストを入力することを考えたりすることができる程度に進化しました。今後は、多数のニューロンをカバーするニューラルネットワークなどの技術を使用して、
10、グラフェン
特許名称:「ナノスケールグラフェンシート」
炭素分子によってハニカム構造体に配列されたこのような二次元複合材料は、驚くほど軽いが、同じ厚さの鋼の強度の200倍以上であり、耐熱性が高く、導電性。これらの特性により、グラフェンおよび類似の炭素複合材料は、コンピュータチップ、翼および他の多くの用途に非常に適している。
グラフェンは、あなたが鉛筆で見つけることができるこのようなものの後ろに、グラファイトの大部分で構成されている。しかし、非常にやりがいのある隔離のうち、炭素分子の1個の原子のみ厚い層がある。2004年までの間のみマンチェスター大学でアンドレ・ガイムおよびコンスタンチン・ノボセロフ厚い原子のグラフェン結晶層を抽出するために、いわゆる「スコッチテープ法」を、テープを使用しています。「実験を画期的二次元材料のグラフェンため」、2010年の仕事彼らが勝ったとしてフォローアップでは、物質を抽出するための新しく革新的な方法が考案されました。例えば、2006年には、グラフェンの剥離技術を使ってグラフェンを作成しました。
11、ブルートゥース
特許の名称:移動通信機器のポイントツーポイント交換
1994ジャアップ・ハーツェン発明ブルートゥースでは、電子デバイスは、互いに非常に近いことができ、低消費電力、超高周波電波に接続されている。Haartsenは、Bluetoothに関連する複数の特許を意図するが、後内側トラップ及び特許訴訟に落ちこの2013年の特許は、この技術を使用してGPSデータを送信する方法について説明しています。
システムは、相互接続の動作に必要なミニ無線装置およびソフトウェアなどのデバイス作用に移植小型コンピュータチップを利用する。「ペア」、いわゆるピコネット装置(ピコネット)短距離ネットワークによる。この技術は、ほとんどで使用され現在のハンドヘルドデバイスにはすべて、ヘッドフォン、カメラ、インテリジェントサーモスタットが含まれます。
12、無人車両
特許名:「自律車両用ビジョンシステム」
無人車両履歴は、ほぼ100年前にさかのぼります。1925年、Houdinaラジオコントロールをチャンドラーは、車の後部との間で無線信号を介して忙しいマンハッタンに成功しました。70年後に無人1926を操作すると、カーネギーメロン大学のNavlabプロジェクト「全米(アメリカ全体ではありません手)」の方向を自動的に制御されている間、ドライバが、唯一のアクセルとブレーキアクションを踏ん半自動車、アメリカ全体で3100マイル。
無人車両技術関連特許は、現在の項目の何百ものですが、VisLabイタリアの会社は、2013年7月に、マシンビジョン会社と呼ばれることの障壁を打破する、VisLab車BRAIVEが正常パルマ、イタリアの中心部に2通行レーン環境障害物横断歩道、交通信号、および他の島の自動操縦を達成するために。同社初の特許の無人車両技術は、カメラやセンサーシステムで取得した車両周辺情報を取得し、入力がコンピュータにコマンド。
今日では、多くの大規模な技術系企業と自動車会社がなどグーグル、アマゾンとテスラ、として、無人車両を開発している一部の人々は、無人車両を予測し、後者になるように、都市交通を変え、街の伝統的な公共交通システムだけでなく、従来の車に置き換えられます交通混雑を効果的に排除する相互接続されたカーネットワーク。
13、ソーラーパネル
特許権:「太陽放射エネルギー装置を使用する」
1839これは、光電効果である、彼は白金電極に接続されている塩化銀酸溶液によって配置されます。19世紀初頭、フランスの物理学者エドモンドBequerelは微弱電流を発生する光が可能にさらされる特定の材料があることを見出しました。最初のフォトセルを作成します。
約50年後、第1の太陽電池の米国特許は、この特許は、2つの「異種金属」体を有する「熱電素子」を記載し、一端がそれによって、絶縁体の残りの部分に接続されている。エドワード・ウェストン付与されます露光に「回路内の電流を生じさせる」輪郭エネルギー貯蔵システムのウェストンも非常に予測可能なセット「ダウン光エネルギーに蓄積された夜間や曇りの天気で利用することができる」、鋭く今日の大規模な太陽エネルギーが直面する主要な課題を指摘しました。
ソーラーパネル技術が継続的に数十年で改善し、今日では、主に1958年のシリコンを製造するために使用される、バンガード1つの衛星は今、この技術の普及に貢献した最初の宇宙船の使用のソーラーパネル、となりました世界最大の太陽光発電所は、インドのKamuthi太陽光発電プロジェクト、プロジェクトは約3.9平方マイルの領域をカバーし、ほぼ650メガワットの設備容量です。
14、(3G)第3世代無線移動通信
特許名:「モバイルインターネットアクセス」
無線移動通信技術の第一世代は第二世代のデジタル携帯電話がサポートされています。無線電話をシミュレートすることが可能となり、私たちの日常のキャリー・デバイスは、3G、またはユニバーサル移動通信システム(UMTS)で変更しました。
2003年のように、特許は広く、3G携帯電話のアクセスGPSとインターネットを説明。それは、ハンドヘルドデバイス上で可能ビデオ通話やストリーミングメディアサービスを提供することができます。改善された4Gネットワークがあなたを変更し続けて10年後携帯電話は、ウォレット、パーソナルアシスタント、エンターテイメント機器に変えます。
15、バーチャルリアリティ
特許名称:「抽象的な情報を示すバーチャルリアリティジェネレータ」
特許説明「ビルダーバーチャルリアリティ」は、実際にビデオゲームをプレイしたり、スポーツ番組を見に使用されていない最初のVRヘッドセットで想定さが、ユーザーは財務データの分析に役立つ。発明者ポール・マーシャルの2000助成金コンピュータ生成世界は、この世界では、ユーザーは「ボールやボールスペース、電子データグローブ、ヘッドの位置決めトラッカー、キーボード、ジョイスティックやステアリングホイール制御装置このような「ナビゲーションを追跡することができます。
ポール・マーシャルは、後に「情報の三次元レイアウト」を作成するために、これらの技術の研究を続けたが、彼の目的はまだまで、この技術は、後に研究の分野でされている。財務マネージャーや金融アナリストのフィルタデータを手助けしようとしています2016オクルスリフトヘッドセットは、彼らの娯楽目的を立ち上げ、HTCはまたすぐに続く。などサムスン電子とグーグル段ボールVRなど、他の仮想現実システムを、コンピュータの世界を表示するためにスマートフォンを使用することです。そしてマイクロソフトHoloLens拡張現実や他の機器は、将来は科学者に建設労働者から皆を助けるために、実世界のデータに重ね合わせることができます。