從自動駕駛到基因編輯，這15項發明專利改變了世界

　　4. 無人機

　　專利名： "全方位、垂直升降、無人駕駛飛機"

　　四旋翼無人駕駛飛機在1962年首次獲得專利。

　　Piasecki飛機公司工程師Edward G. Vanderlip首先設計了一種方法，允許直升機的儀器在電源故障時能繼續工作。

　　Vanderlip想到將飛行員的飛行系統集成到一個小型遙控旋翼飛機上。他的專利“全方位、垂直升降、無人駕駛飛機”概述了一種設計為“非常簡單”飛行的無人機。

　　在他的設計中，有“四個升力裝置，在兩端成對布置”，使得傾斜的垂直軸線總是垂直于地面。這允許飛機傾斜其升力裝置并向任何方向飛行，同時保持水平控制。

　　一旦飛行控制系統和其他電子系統(例如相機和GPS導航)與Vanderlip的想法相整合，就出現今天的四軸飛行器無人機。

　　5. 3D打印機

　　專利名： "通過立體光刻技術制作三維物體的設備"

　　3D打印機的專利最早出現在1986年，該文檔描述了大多數3D打印機所使用的基本技術：立體光刻或樹脂的光固化。

　　移動平臺從計算機輸入并將底座定位在噴嘴下面。從噴嘴中噴出的液體樹脂逐層形成物體，并通過紫外光將之固化。

　　隨著計算技術的進步，3D打印的真正價值變得顯而易見。隨著金屬打印，如激光金屬燒結技術的發展，現代制造商利用3D打印機科技進行更多制造活動，如橋梁和火箭發動機。

　　6. 仿生眼

　　專利名： "視網膜假體和制造視網膜假體的方法"

　　1968年，醫生G. S. Brindley和W. S. Lewin第一次嘗試恢復視力的方法，并通過手術將一種裝置植入52歲的患者體內。事實上，電子設備沒有植入患者的眼睛，而是植入他大腦的視葉上。通過刺激大腦的神經元，使病人可以在視野中看到光點。

　　如今，正如2013年的一項專利中所描述的，使用更小的電子設備，視覺恢復裝置可以直接植入視網膜。

　　一種通常安裝在太陽鏡上的照相機已經被用來采集周圍區域的數據，并向視網膜植入物發送信號，然后刺激眼睛中的感光細胞。

　　完全失明的患者已經能夠使用該技術恢復部分視力，包括看到形狀和光線的能力。隨著電極不斷縮小，允許更多特定的感光細胞受到刺激，這項技術只會變得更好。

　　7. 全球定位系統GPS

　　專利名： "使用衛星與被動測距技術的導航系統"

　　GPS衛星是由美國海軍發明的，今天由空軍運營。Roger L. Easton是全球定位系統的幕后策劃者，在20世紀50年代，為海軍研究實驗室(NRL)開發技術來跟蹤美國在軌衛星和蘇聯衛星。

　　1959年，Easton開發了海軍空間監視系統，這是第一個用來追蹤繞美國運轉的每一個物體的雷達網絡。

　　在接下來的幾十年里，Easton把他的技術轉向了從太空跟蹤地面上的物體。授予他的1974年專利描述了使用衛星進行導航的方法。

　　在TIMATION I和TIMATION II等任務中發射的高精度時鐘改進了該技術并修正了由狹義相對論引起的誤差。1977年，第一個GPS數據由2號導航技術衛星發送。

　　這項技術多年來一直在軍隊中使用，美國在第一次海灣戰爭期間使用GPS衛星在科威特和伊拉克的沙漠進行導航，被稱為“第一次太空戰爭”。GPS在1995年全面使用24顆衛星運行。

　8. CRISPR基因編輯

　　專利名： "用于改變基因產物表達的CRISPR-Cas系統和方法"

　　CRISPR-Cas9是加州大學伯克利分校開發的一種基因編輯工具，用于修改單細胞生物。這項技術隨后在與哈佛和麻省理工學院合作的非盈利研究所(Buld Institute)進行了改進，正如2014年專利所概述的那樣，專注于研究多細胞生物體。

　　今天，CRISPR用于修改作物和牲畜基因，以及治療諸如白血病等人類疾病。

　　CRISPR-Cas9工具的運用分為三個部分：一個定位于生物體DNA正確部分的RNA鏈，切割DNA片段的Cas9酶，一個可選的DNA鏈用于替換被刪除的部分。

　　CRISPR可以注射到胚胎或被引入細胞，如免疫系統細胞，然后注射到病人體內。基因工程的可能性剛剛開始形成，更多新藥物和新的治療方法即將出現。