文|浙江省新昌中學(xué) 陳鄧勤
細(xì)節(jié)決定成敗
文|浙江省新昌中學(xué) 陳鄧勤
細(xì)節(jié)決定成敗,堅(jiān)持就是成功。這對(duì)科學(xué)創(chuàng)造發(fā)明來說,也是一樣的。平時(shí)在生活中留心觀察,注意身邊的每一個(gè)細(xì)節(jié),或許就會(huì)為科學(xué)發(fā)明帶來啟示,并在創(chuàng)造發(fā)明的過程中,幫助你更好地完成。
有一天,我在醫(yī)院里發(fā)現(xiàn)一個(gè)坐在輪椅上的病人想站起來,需要兩個(gè)護(hù)理人員的協(xié)助才完成。進(jìn)一步觀察后,我發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的輪椅功能單一,只是供下肢運(yùn)動(dòng)障礙患者代步的簡(jiǎn)單工具。病人使用這樣的輪椅,由于不能正常地站立、行走,長(zhǎng)期使用后腿部肌肉易萎縮,腿部骨骼的強(qiáng)度也會(huì)降低,不利于病人的康復(fù)。我想,是否可以發(fā)明一種可用于輔助病人站立、進(jìn)行康復(fù)性鍛煉的輪椅?
為此,我制定了研究方案,但是在具體實(shí)施過程中遇到了不少困難。
首先,如何實(shí)現(xiàn)輔助病人站立?我觀察到電腦椅可以升降,但是不能幫助病人站立。我仔細(xì)研究了輪椅結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)輪椅和扶手構(gòu)成一個(gè)平行四邊形,我想,是否可以利用平行四邊形的不穩(wěn)定性解決問題呢?通過實(shí)驗(yàn),我成功制成了一個(gè)模型,解決了這個(gè)問題。
其次,用什么動(dòng)力實(shí)現(xiàn)輪椅的升降?用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),輪椅的價(jià)格至少要翻一倍。有沒有其他的動(dòng)力呢?這個(gè)問題困擾了我很久。直到有一天我看見汽車后備箱打開時(shí),它能夠自動(dòng)上升,腦海中靈光一現(xiàn),想到這是否可以用到我的發(fā)明中?我詢問了爸爸才知道這是氣彈簧在起作用。我想如果把汽車上的氣彈簧倒過來裝在輪椅下面,就可以解決輪椅升降的動(dòng)力問題了。
再次,輪椅不需要升降時(shí)如何固定?以氣彈簧作為動(dòng)力時(shí),由于其彈力作用,它都處于伸出狀態(tài),在輪椅不需要升降時(shí)怎樣壓縮彈簧,使輪椅保持原來狀態(tài)?經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的思考和觀察,門鎖結(jié)構(gòu)給了我啟發(fā)。我想到,固定時(shí)可以采用類似門鎖的彈簧銷,彈簧銷與搭板配合的一端有朝上的斜面,斜面下方是一平面,彈簧銷的另一端通過拉線與控制手剎相連。
使用時(shí)只要拉動(dòng)控制手剎,在氣彈簧的作用下,將坐板頂起,病人就可以方便站立。我這個(gè)發(fā)明巧妙地利用平行四邊形的不穩(wěn)定性,使坐板、靠背、扶手與車架之間形成一個(gè)平行四邊形結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)可收縮,使輪椅的坐板與靠背向上立起;當(dāng)病人坐下來時(shí),這個(gè)平行四邊形機(jī)構(gòu)可以展開形成普通輪椅,而這兩者之間的變化十分方便。
通過實(shí)驗(yàn),病人使用這種“康復(fù)輪椅”進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練,效果非常好,如做往復(fù)的立起與坐下訓(xùn)練,可以鍛煉腹部肌肉,使內(nèi)臟器官得到舒展;立起后在安全帶的幫助下,以輪椅為依托,可進(jìn)行簡(jiǎn)單的行走訓(xùn)練。護(hù)理人員在護(hù)理病人時(shí),也獲得了許多方便。
這次發(fā)明創(chuàng)造,讓我懂得科技創(chuàng)新不僅要有研究思路和規(guī)劃,而且還要制定詳細(xì)的研究方案和工作計(jì)劃。在制定研究計(jì)劃時(shí),要統(tǒng)籌好整體與具體細(xì)節(jié),因?yàn)檎w計(jì)劃可為每個(gè)具體細(xì)節(jié)指明方向,使目的更明確;在具體細(xì)節(jié)實(shí)施過程中我們必須改變心浮氣躁、淺嘗輒止的毛病,提倡注重細(xì)節(jié)、把小事做細(xì)。
指導(dǎo)老師 呂金輝