Лучшие патенты, которые изменили весь мир IPhone. Блютуз. GPS. Прежде чем они изменили мир, эти технологии были схематическими на бумаге

Наука

Забудьте об изображениях и патентах одинаковых изобретателей. Сегодня более распространено то, что многочисленные технологии, разработанные различными изобретателями, неожиданно объединяются, что бы сформировать одно целое, например, iPhone или самоходный автомобиль. Другие изобретения, такие как четырехколесный дроид и 3D-принтер, были разработаны за несколько десятилетий до того, как окружающие технологии внезапно превратили основное устройство в мировое явление. Сегодня инновации могут быть разными, но они живы и пользуются популярностью, лучшие патенты, которые поменяли жизнь современного человека.

Лучшие патенты которые формировали современный мир

Технология: Магнитная подушка

Электромагнитная индуктивная система подвески и стабилизацииПатентное имя: «Электромагнитная индуктивная система подвески и стабилизации для наземного транспортного средства».

История поезда «Маглева» начинается с Эрика Лайтвейта и его работы над полноразмерными линейными асинхронными двигателями. Изобретатель реализовал линейный двигатель, который не требует контакта с железнодорожной дорожкой, может быть использован для разработки транспортной системы на основе магнитных полей.

Лайтвейт испытал линейные асинхронные двигатели, которые могли использовать магниты для достижения как тяги подъема, так и движение вперед. Работа Лайтвейта широко изучалась, и в 1967 году Джеймс Пауэлл и Гордон Дэнби ​​из Брукхейвенской национальной лаборатории получили первый патент на поезд на магнитной подушке. Их конструкция предназначалась для использования сверхпроводящих электромагнитов для создания «силы подвески для плавания поезда над землей», и для достижения тяги использовалось «пропеллер, реактивная, [или] ракета».

В 1995 году в U.K был создан челнок, а немцы построили и протестировали ряд прототипов, в результате которых появился Transrapid. Разработанный в Германии Transrapid в Шанхае — самый быстрый коммерческий поезд с максимальной скоростью работы 270 миль в час, в то время как прототип прототипа LL серии LL в Японии установил рекорд скорости для поезда со скоростью 375 миль в час. В будущем системы гиперскорости могут использовать аналогичную технологию для плавания и ускорения пассажирских контейнеров в вакуумной герметичной трубе, потенциально достигая скорости до 750 миль в час.

iPhone

iPhone - Электронное устройствоПатентное имя: «Электронное устройство».

Патент на устройство 21 века почти ничего не говорит об этом. В целом патент Apple для оригинального iPhone, который просто переводится как «электронное устройство», говорит только о том, что он является «декоративным дизайном электронного устройства, как показано и описано».

Затем в документе указаны восемь цифр «электронного устройства», в котором указывается только, в каком направлении оно показано, а затем цитирует другие соответствующие патенты и документацию. Хотя iPhone не был первым смартфоном или первым телефоном для подключения к Интернету, базовый дизайн успешно изменил внешний вид и функцию устройства, которое многие люди используют каждый день.

Более портативный компьютер, чем телефон, iPhone и последующие улучшения на «электронном устройстве» стали влиять на то, как люди общаются, ориентируются и даже думают.

Моторизованный экзоскелет

Моторизованный экзоскелетПатентное имя: «Устройство и метод помощи».

Экзоскелеты имеют долгую историю, относящуюся к «аппарату для облегчения ходьбы», изобретенному Николасом Ягиным в 1890 году. Необработанный экзоскелет использовал сжатый газ для хранения энергии и помощи при движении.

В 1960-х годах вооруженные силы США запустили мощный экзоскелетный проект под названием Hardiman, разработанный General Electric. Большой механический костюм был разработан, чтобы усилить силу солдата, чтобы он или она мог поднять 1500 фунтов, но экзоскелет страдал от насильственных и неконтролируемых движений при полной мощности и никогда не испытывался с человеком внутри.

Эта технология продолжала улучшаться, и множество компаний инвестировали средства в экзоскелеты, предназначенные для помощи людям с различным уровнем паралича или для оказания помощи рабочим на рабочем месте.

Компания ReWalk, которая имеет этот патент на 2014 год для мощного экзоскелета, строит экзоскелет используемый в реабилитационных центрах, который позволяет людям с более низким параличем научиться сидеть, стоять, ходить и даже подниматься по лестнице. Дополнительные проекты находятся в работах MIT и Европейского космического агентства. Будущие строительные рабочие, солдаты и даже космонавты могли использовать костюмы экзоскелета.

Квадракоптер. Дрон

Все направленный вертикальный дрон вертолетного типаПатентное имя: «Все направленный вертикальный дрон вертолетного типа».

Дрон был впервые запатентован еще в 1962 году. Эдвард Г. Вандерлип, инженер Piasecki Aircraft Corporation, разработал, что бы позволить инструментам вертолета продолжать функционировать в случае сбоя питания.

У Вандерлипа тогда возникла идея включить летательные системы, пригодные для пилотов, в небольшой, дистанционно управляемый роторный самолет. Его патент на «все направленный вертикальный подъем, вертолетный дрон» описывает БПЛА, разработанный как «чрезвычайно простой» для полета. Конструкция беспилотного летательного аппарата имеет «четыре подъемных ротора, расположенных в парах на противоположных концах устройства», так что вертикальная ось наклона всегда перпендикулярна земле.

Это позволяет самолету наклонять свои роторные двигатели и летать в любом направлении. Как только управление полетом и другие электронные системы, такие как камера, GPS-навигация, догнали идею Вандерлипа, беспилотный квадрокоптер взлетел в небо.

3Д принтер

Аппарат для производства трехмерных объектов с помощью стереолитографииПатентное имя: «Аппарат для производства трехмерных объектов с помощью стереолитографии».

Выпущено в 1986 году, патент на 3D-принтер опередил свое время. В документе описываются основные технологии, используемые большинством 3D-принтеров: стереолитография или светоуплотнение смолы. Движущаяся платформа принимает входные сигналы от компьютера и позиционирует основание под соплом. Жидкая смола из сопла образует объект, слой за слоем, который затвердевает ультрафиолетовым светом. По мере развития вычислительной техники истинное значение 3D-печати стало очевидным. Благодаря методам металлической печати, таким как лазерное металлическое спекание, производители теперь представляют собой трехмерные печатные амбициозные конструкции, такие как мосты и ракетные двигатели.

Глазной имплант

Протез и метод изготовления протеза сетчатки глазаПатентное имя: «Протез и метод изготовления протеза сетчатки глаза».

Первая попытка восстановить зрение слепым была в 1968 году, когда врачи Г. С. Бриндли и В. Льюин хирургически имплантировали устройство у 52-летнего пациента. Электронное устройство не было имплантировано в глаз пациента, а скорее на оптическую долю его мозга. Стимулируя нейроны мозга, врачи заставили пациента видеть пятна света в половине поля зрения.

Сегодня, с гораздо меньшей электроникой, прицельно-восстановительные устройства могут быть имплантированы непосредственно в сетчатку, как описано в этом патенте 2013 года.

Камера, часто устанавливаемая на солнцезащитные очки, использовалась для сбора данных об окружающей области и отправки сигнала на имплантат сетчатки, который затем стимулирует фоторецепторы в глазу.

Полностью слепые пациенты смогли использовать эту технологию для восстановления частичного зрения, включая способность видеть фигуры и свет. Поскольку электроды продолжают сокращаться, что позволяет стимулировать использование более специфических фоторецепторов, технология будет только улучшаться.

GPS Global Position Systems или система глобального позицианирования

Навигационная система, использующая спутники и методы пассивного ранжированияПатентное имя: «Навигационная система, использующая спутники и методы пассивного ранжирования».

GPS-спутники были изобретены военно-морским флотом, и они сегодня эксплуатируются ВВС. Роджер Л. Истон был вдохновителем Глобальной системы позиционирования, разрабатывая технологии в 1950-х годах для Военно-морской исследовательской лаборатории (NRL) для отслеживания спутников США на орбите, а затем и советских спутников.

В 1959 году Easton разработал систему военно-морского космического наблюдения — первую радиолокационную сеть для отслеживания каждого объекта, вращающегося вокруг Соединенных Штатов. В последующие десятилетия Истон развернул свою технологию, отслеживая объекты на земле из космоса.

В этом патенте 1974 года он описывает методы, позволяющие осуществлять навигацию со спутниками. Высокоточные часы, запущенные в таких миссиях, как TIMATION I и II, усовершенствовали технологию и исправили ошибки, вызванные специальной теорией относительности.

Первые данные GPS были переданы спутником навигационных технологий 2 в 1977 году. Технология оставалась в армии в течение многих лет, и Соединенные Штаты использовали спутники GPS для навигации по пустыням Кувейта и Ирака в ходе первой войны в Персидском заливе, которую иногда называли «первой космической войны ». GPS стала полностью работоспособной с 24 спутниками в 1995 году, и сегодня Google Maps практически никогда не бывает недоступен.

Генная инженерия, CRISPR

Системы CRISPR-Cas и способы изменения экспрессии генных продуктовПатентное имя: «Системы CRISPR-Cas и способы изменения экспрессии генных продуктов».

CRISPR-Cas9 — это инструмент для редактирования генов, разработанный в Калифорнийском университете в Беркли для модификации одноклеточных организмов.

Затем технология была усовершенствована в Broad Institute, некоммерческом партнерстве с Гарвардом и Массачусетским технологическим институтом, для работы с многоклеточными организмами, как описано в этом патенте на 2014 год.

Сегодня CRISPR используется для изменения культур и домашнего скота, а так же для лечения пациентов с такими заболеваниями, как лейкемия. Инструмент CRISPR-Cas9 работает в трех частях: прядь РНК, которая находит правильный участок ДНК организма, фермент Cas9, который отсекает этот сегмент ДНК, и необязательную цепочку ДНК, чтобы заменить удаленный раздел. CRISPR можно вводить в эмбрионы или вводить в клетки, такие как клетки иммунной системы, а затем вводить пациенту. Возможности генной инженерии только начинают принимать форму, с новыми лекарствами и лечениями для различных заболеваний на горизонте.

Мозговой имплант

Трехмерное электродное устройствоПатентное имя: «Трехмерное электродное устройство».

В конце 1800-х годов врачи поняли, что электрическая стимуляция мозга может вызвать физическое перемещение у людей и животных. В XX веке эксперименты с стимуляцией мозга успешно изменили настроение и поведение пациента.

В этом патенте 1993 г. из Университета штата Юта излагается так называемый «массив Юты», описанный в более позднем патенте как «имплантируемый интегрированный аппарат, который контактирует с мозгом с множеством металлических игл для обнаружения электрических сигналов или для передачи сигналов на головной мозг.»

С тех пор мозговые имплантаты продвинулись до такой степени, что пациенты могут перемещать роботизированное протезирование или печатать текст на компьютере своими мыслями. В будущем можно использовать такие технологии, как нейронные кружева, которые охватывают большое количество нейронов, что бы люди могли взаимодействовать с компьютерами, используя свой ум.

Графен — композитный материал

Наномасштабированные графеновые пластиныПатентное имя: «Нано масштабированные графеновые пластины».

Мы можем входить в эпоху «Графена». Композитный материал, состоящий из одного слоя молекул углерода, расположенных в сотовой структуре, невероятно легкий, примерно в 200 раз прочнее аналогичных слоев стали и обладает высокой термостойкостью и эффективной электропроводностью.

Эти свойства делают графит и аналогичные углеродные композиты идеально подходящими для компьютерных чипов, крыльев авиалайнера и множества других применений. Графен сделан из кусков графита, похожих на то, что вы найдете в карандаше. Однако изоляция одного слоя молекул углерода, толщиной всего один атом.

Только в 2004 году Андре Гейм и Константин Новоселов из Манчестерского университета извлекли однослойные кристаллы из графена с использованием атома толщиной в липкую ленту, известную как «метод скотча». Эта работа принесла им Нобелевскую премию по физике в 2010 году за новаторские эксперименты в отношении двумерного материала графена «. Новые и инновационные способы извлечения материала, например, этот патент на 2006 год для создания графена с использованием «отшелушивающей» технологии.

Bluetooth

Лучшие патенты: Обмен информацией между сверстниками для мобильных устройств связиПатентное имя: «Обмен информацией между сверстниками для мобильных устройств связи».

Яап Хаарцен изобрел Bluetooth в 1994 году, что позволяет электронным устройствам находиться в непосредственной близости друг от друга с использованием маломощных сверх высокочастотных радиоволн.

Haartsen разработал несколько патентов, относящихся к Bluetooth, но они были завернуты судебными процессами и патентными троллями.

В этом патенте 2013 года описано, как технология может использоваться для передачи данных GPS. Система использует небольшие компьютерные чипы, внедренные в устройства, которые служат в качестве мини-радиоприемников и запускают программное обеспечение, необходимое для соединения друг с другом. Устройства «пары» в коротко действующей сети, известной как пикосеть. Сегодня эта технология используется практически для всех карманных устройств, включая наушники, камеры и других интеллектуальных гаджетов.

Автопилот для авто

Лучшие патенты: Система видения для автономного транспортного средстваПатентное имя: «Система видения для автономного транспортного средства».

История автомобилей без водителя возвращается почти через сто лет. В 1925 году радиоуслуга Гудины отправил без водителя 1926 Чандлер в Манхэттен, заполненный трафиком, управляя его радиосигналами от автомобиля сзади. Семьдесят лет спустя проект Navlab Университета Карнеги-Меллона «Нет рук по всей Америке» проехал 3,100 миль по всей стране в полу автономном автомобиле, который сделал все рулевое управление, в то время как водитель сделал ускорение и торможение.

Сотни патентов на само-обучающиеся автомобильные технологии существуют, но компания, которая пробила барьер, была итальянской компанией под названием VisLab.

В июле 2013 года автомобиль BRAiVE VisLab автономно переправлял улицы с двусторонним движением, пешеходные дорожки, светофоры, карусели и другие препятствия в центре города Парма, в Италии.

Первым патентом, который компания придерживается для самостоятельной автомобильной техники, является камера и сенсорная система для получения информации об окружении транспортного средства и компьютер для ввода данных. Сегодня многие крупные технологии и автомобильные компании разрабатывают автомобили, управляемые автомобилем, такие как Google, Amazon и Tesla. Некоторые предсказывают, что самоходные автомобили заменят как традиционные общественные перевозки, так и обычные автомобили в городах, превращая городской транспорт в сеть взаимосвязанных автомобилей, что бы эффективно бороться с трафиком.

Солнечные панели

Аппарат для использования солнечной энергии, ПатентПатентное имя: «Аппарат для использования солнечной энергии».
В начале 19 века французский физик Эдмунд Беккерел обнаружил, что некоторые материалы генерируют небольшой электрический ток при воздействии света: фотогальванический эффект.

В 1839 году он создал первую фото-гальваническую ячейку, соединив серебряный хлорид, помещенный в кислотный раствор в платиновые электроды. Спустя пятьдесят лет первый патент США на солнечный элемент был награжден Эдвардом Уэстоном.

В патенте описывается «термоэлектрический элемент» с двумя корпусами «несходного металла», соединенными с одного конца и изолированными повсюду, что бы «вызывать электрический ток в цепи» при воздействии света.

Уэстон даже предусмотрел предусмотрительность системы хранения энергии, что бы «энергия, накапливалась в солнечные часы» и могла использоваться в ночное время или в периоды пасмурной погоды, указывая на главную задачу солнечной энергии крупного масштаба.

Технология солнечная энергия на солнечных батареях продолжает улучшаться в течение десятилетий, и сегодня они сделаны в основном из кремния. Спутник Vanguard 1 стал первым космическим аппаратом, который использовал солнечные батареи в 1958 году, популяризируя технологию. В настоящее время крупнейшая солнечная электростанция в мире, проект Kamuthi Solar Power в Индии, занимает около 3,9 квадратных миль и имеет мощность почти 650 мегаватт.

(3G) Беспроводная мобильная связь третьего поколения

Мобильный доступ в Интернет - ПатентНазвание патента: «Мобильный доступ в Интернет».

Первое поколение беспроводной мобильной телекоммуникационной технологии сделало возможным использование аналоговых сотовых телефонов. Второй поддерживаемый цифровой сотовый телефон. Но это был 3G, начиная с Universal Mobile Telecommunications System (UMTS), который преобразовал устройство, которое мы носим с собой каждый день.

3G сотовые телефоны для GPS и интернет, как указано в этом патенте 2003 года. Это позволило сделать видеовызов и потоковое вещание на карманном устройстве. Улучшения в сети, созданные с инфраструктурой 4G десятилетие спустя, продолжали преобразовывать ваш мобильный телефон, превращая его в кошелек, личный помощник и развлекательное устройство.

Виртуальная реальность.

Генератор виртуальной реальности для отображения абстрактной информацииПатентное имя: «Генератор виртуальной реальности для отображения абстрактной информации».

Первой предлагаемой VR гарнитурой было не играть в видеоигры или смотреть спортивные состязания, а помогать пользователям анализировать финансовые данные.
Патент 2000 года на «генератор виртуальной реальности», присужденный изобретателю Полю Маршаллу, описывает мир, созданный компьютером, который пользователь может перемещать через «использование управляющих устройств, таких как трекбол или космический шар, электронная перчатка данных, магнитный указатель положения головы, клавиатуру, джойстик или рулевое колесо ».
Маршалл продолжал работать над этими технологиями, что бы создать «трехмерный информационный ландшафт», все еще стремящийся помочь «аналитику денег или финансовому аналитику» просеять данные.

Читайте по теме: Обзор лучших шлемов виртуальной реальности

Технология оставалась в основном в мире исследований, пока Oculus Rift не выпустили свою развлекательную гарнитуру в 2016 году, а вскоре после этого HTC Vive. Другие системы виртуальной реальности, такие как Samsung VR и Google Cardboard, используют смартфон для отображения мира компьютеров.

И дополненная реальность (AR), такая как Microsoft HoloLens, может быть использована в будущем, чтобы помочь каждому от строителей до ученых, накладывая данные на реальный мир.

Источник: Popularmechanics

Понравился пост? Поддержи Toprepairs в социальных сетях.

Share Button

Comments are closed.

error: Content is protected !!
Сервис Apple