① 机械创新设计中的创新思维有哪些形式
机械创新设计是人类创造活动的具体领域，需要设计者对创新思维的特点、本质、形成过程有所掌握，认识创新思维与其他类型的思维、创新原理、创新技法的关系等。创新设计不是简单的模仿或技术改造，而应具有突破性、新颖性、创造性、实用性以及带来的社会效益性。
创新思维是一种高层次的思维活动，它是建立在常规思维基础上的人脑机能在外界信息激励下，自觉综合主观和客观信息后产生新的客观实体(如工程领域中的新成果，自然规律或科学理论的新发现等)的思维活动和过程。创新思维的主要特点有：综合性、跳跃性、新颖性、潜意识的自觉性、顿悟性、流畅灵活性等。
人类现代文明的一切成果，无不是人的创新思维的结果。创新思维是人们从事创造发明的源泉，是创造原理和创新技法的基础。例如，逆反创造原理源于有序思维、综合创造原理源于发散一收敛思维、迂回创造原理源于创新思维的形成过程原理等。了解和掌握创新思维的基本知识有助于创新思维的培养，有利于学习、掌握创造原理和创新技法。有利于人们从事各类创新活动。
创新思维的形成过程大致可分为3个阶段。
1、储存准备阶段
这一阶段就是明确要解决的问题，围绕问题收集信息，并试图使之概括化和系统化，使问题和信息在脑细胞及神经网络中留下印记。大脑的信息存储和积累是诱发创新思维的先决条件，存储愈多，诱发愈多。任何一项创造发明都需要一个准备过程，只是准备的时间长短不同。
2、悬想加工阶段
在围绕问题进行积极的思索时，大脑会不断地对神经网络中的递质、突触、受体进行能量积累，为产生新的信息而运作。这一阶段人脑能总体上根据各种感觉、知觉、表象提供的信息，认识事物的本质，使大脑神经网络的综合创造力有超前力量和自觉性。在准备之后，一种研究的进行或一个问题的解决，难以一蹴而就，往往需经过探索尝试，故这一阶段也常常叫做探索解决问题的潜伏期、孕育阶段。
3、顿悟阶段
人脑有意无意地突然出现某些新的形象、新的思想，使一些长久未能解决的问题在突然之间得以解决。进入这一阶段，问题的解决一下子变得豁然开朗。创造主体突然间被特定情景下的某一特定启发唤醒，创新意识猛然被发现，以前的困扰顿时一一化解，问题顺利解决。这一阶段是创新思维的重要阶段，被称为“直觉的跃进”，“思想上的光芒”。这一阶段客观上是由于重要信息的启示、艰苦不懈的思索。主观上是由于孕育阶段内，研究者未全身心投入去思考，从而使无意识思维处于积极活动状态，不像专注思索时思维按照特定方向运行，这时思维范围扩大，多种信息相互联系并相互影响，从而为问题的解决提供了良好的条件。
② 机械创新设计都有哪些原则
机械创新设计的原则：
(1)科学性原则
设计方案是某种或某些科学技术原理的体现，因此，任何设计方案都不能违背科学技术原理。
违背这一原则的设计以“永动机方案”为最典型。自古以来，有无数发明家绞尽脑汁地设计了一个又一个永动机，但都因直接违背能量守恒定律而徒劳无益，没有任何结果。设计方案除了不违反科学原理外，还应能达到预期的性能。大多数发明的目的都是要超过已有技术。
如果效果并不那么理想，该发明也就失去了存在的意义。因此，多方面地对设计的技术性能进行论证很有必要。
例如，有人曾设计出一种“液压传动和变速的自行车”。他的目的是使车子骑起来更为轻快和灵便。这就要有一个前提，即液压传动系统要与链条传动的效率相近或更高。但是如果认真进行核查的话，我们就会发现事实正好相反，在功率传送上液压传动的效率较低，因此该项发明的预期目的很难实现。
对于一项本身作用原理没有问题的发明，还应考虑它在制造过程中是否存在特殊的困难。假定你想发明一种“扑翼式人力飞机”，如果你的设计有赖于一种极轻然而又很坚固、弹力又极好的材料，大概就有问题了。你必须首先调查一下你所需要的这种材料目前是否可能制造出来，然后再去考虑你的发明是否有意义。
另外一个必须考虑的问题是，你设计的东西如果如愿以偿地制造出来了，在实际使用中是否会遇到特殊的困难。
例如，一种像帆船那样由风驱动的运输车辆并不是制造不出来，但是如果我们真要使用这样一种“风动车辆”，就会遇到许多麻烦。我们必须在很窄的道路上行驶，然而，陆地上的风远不像海上那样稳定，因此，我们的车辆就会陷入时快时慢、时走时停的状态。这在公路运输上是不能允许的，会大大妨碍其他车辆的行驶和安全。
(2)独特性原则
创新设计者往往别具匠心，常常以不同于一般设计师的方式提出一些奇特的构思，使技术方案具有突出的实际效果。
例如，转子发动机的设计，磁悬列车的设计等，都是别具匠心的设计。
出色的设计往往具有独特的构思，但独特的构思未必能成为有实际效果的为人们所急需的产品。例如，有人曾设计了一种“能喷水的闹钟”，他用喷头射水代替铃声来浇醒沉睡的主人，但是，这样的设计由于人们不那么需要，所以很难商品化。
(3)求优性原则
要想直接估计出一项设计的实用价值是十分困难的。实际上，人们往往采取比较法来进行估计，也就是将新方案的可能效果与那些要解决同样问题的全部已有技术相比较，看它是否处于比较优越的地位。
一般说来，追求完全相类似功能的不同技术是可以进行比较并分出优劣的。例如，爱迪生设计的碳钮电话话筒与原来贝尔所用的液体变阻器话筒是两种技术，但它们所要达到的功能完全相同，即把声音变成相应的波动电流。在这种情况下，人们可以清楚地看出，前一种技术比后一种更为简单、方便、耐用，明显优于后一种。实际上，贝尔公司很快就买下了爱迪生的专利权。
想出一个优于已有技术的设计方案当然是很值得高兴的事，但是，我们也应该意识到，技术在不断发展进步，新的设计也会层出不穷。因此，我们还必须考虑可能出现的其他种种技术方案，考虑到各种可能的改进方案，这样才能使自己的设计在稍长的时间内处于相对最优地位，在较长时间里保持其使用价值。从中可以看到，创新才是技术设计永保青春的秘诀。
(4)简捷性原则
技术方案是否简捷，也是判断一项设计能不能获得成功的一项设计原则。
有一种模糊的错觉认为，一项设计的原理和构造越复杂，就说明它的水平越高。诚然，把一件构造复杂的东西制造出来绝非易事，但这仅仅是对制造者而言。如果设计者使其构造的复杂性超越了一定的限度，那么这就是一件蹩脚的或失败的设计。因此，创新设计者应追求功能明确、性能可靠且机理简单的技术方案。
(5)市场性原则
符合科学原理和技术原理的产品设计，通常可以制造出来。那么，是否就能认为这一项设计已经取得了成功呢?事实上未必如此。除了极少数特殊情况(如作为一项科学研究的实验)以外，一般的设计要获得最后成功，必须证明自己具有突出的实用性，必须经受住市场的严峻考验。
爱迪生曾这样说：“我不打算发明任何卖不出去的东西，因为不能卖出去的东西都没有达到成功的顶点。能销售出去就证明了它的实用性，而实用性就是成功。”这对任何有志于创新设计的人来说是金玉良言，是判断设计价值的最高标准。有人可能错把专利局审查批准看作设计成功的标志。诚然，这确实是一个可喜的标志，标志着你的设计有了起码的水平，然而这并不是最重要的标志。有人可能要问，专利审查不是已经包括实用性的内容了吗?实际上，专利局仅仅是把那些明显不实用的设计加以剔除，并不对获准专利的商业价值作任何保证。从世界上发达国家获准专利的实施情况来看，真正获得效益的仅占总数的15％左右。
那么，什么样的东西能获得市场呢?一般地说，要求该设计者的使用价值超过出售价格。
一种商品的售价总是受成本制约的。一般情况下产量越多，成本就越低。而同一种设计对于不同的人来说，其使用价值往往是不同的。通常只有少数人认为其使用价值很高，而多数人则不这样认为。
例如，同样一种太阳能利用设备，在阳光充足而燃料贫乏的地区(如青藏高原)就有较高的使用价值；而在燃料非常丰富的地区则没有很重要的使用价值。因此，对于特定的某一产品来说，考虑的销售面越广，其平均使用价值就越低。
对熟悉工程技术的人来说，估计一种新产品的成本并不感到十分困难，而估计一项新设计的使用价值却常常感到是十分困难的事情。尽管如此，我们仍可以从下面几个方面来考虑使用价值：
1)该设计解决的问题是否迫切?一般说来，如果一项设计解决了人们迫切需要解决的问题。它的使用价值就比较高。例如，在电报发明之前，火车和轮船已在世界上得到应用，运输的速度已大大加快，但通讯速度受运输速度所限制，远远不能适应当时工业和商业迅速发展的需要。因此，电报被莫尔斯发明出来以后不到10年，就在许多国家得到广泛应用。但是，人们在短距离通讯上，使用电报仍不够方便，需要专人收发报和翻译电码，往往还不如派人送信省事，然而，电话的发明，扫除了这些麻烦，因而以更快的速度得到普及。
2)是否容易使用?一项能够解决某一问题的设计还必须保证本身使用起来是方便的，否则，它将会带来新的问题。例如，许多人在做饭时感到剁肉末十分费事，有人设计出了一种家用手摇绞肉机，用起来确实比剁肉省力。但是，这种绞肉机需要经常清洗，十分麻烦，结果不少人都弃之不用。
3)是否耐用、可靠?耐用与可靠直接关系到使用价值，需要特别注意。例如，目前市场上可以看到一种名叫“热得快”的电热器，可以方便地用来加热杯子里的水或奶，构造简单，价格便宜。但是它的设计不尽合理，很不耐用，稍有不慎就会烧坏，甚至有漏电的危险，因此销路大减。
4)是否令人喜欢?应该理解到这一点，即外观美也是使用价值的一部分。例如，钟表是用来指示时间的，但不能认为只要走时准，外观不用考虑。实际上，许多物品都兼有装饰房间或其他场所的作用，至少不应该破坏环境的美感。即使是工，一里的机器，适当的外观也常有助于减轻操作者的疲劳感，并让人产生爱惜的心情。除了以上几点，使用价值还应包括安全，不妨碍他人，无公害，等等。
机械创新设计是指充分发挥设计者的创造力，利用人类已有的相关科学技术成果(含理论、方法、技术、原理等)，进行创新构思，设计出具有新颖性、创造性及实用性的机构或机械产品(装置)的一种实践活动。它包含两个部分：一是改进完善生产或生活中现有机械产品的技术性能、可靠性、经济性、适用性等；二是创造设计出新产品、新机器，以满足新的生产或生活的需要。
③ 什么是成果的创造性和先行性
我理解 创造性是指的主观程序控制焊接技术，先行性是它应该按照程序去焊接
④ 求问如何判断发明专利申请的创造性
该发明创造内容是对产品、方法或者其改进所提出的新的技术方案。产品发明包括所有由人创造出来的物品，例如对机器、仪器、设备、装置、材料、化学物质等做出的发明；方法发明包括各种利用自然规律的方法，如对产品的制造加工工艺、材料的测试、化验方法、产品使用方法等做出的发明；
该发明创造没有违反国家法律、社会公德或妨害公共利益；不是科学发现、智力活动的规则和方法、疾病的诊断和治疗方法、动植物品种、用原子核变换方法获的物质；
该发明创造是新颖的，有创造性的，能够制造或使用并产生积极效果的。该发明创造与申请日以前在国内外出版物上公开发表、在国内公开使用或以其他方式为公众所知的已有技术不同，与他人向国家知识产权局提出过申请并记载在申请日后公布的专利申请文件中的技术不同。同申请日前的已有技术相比，有突出的实质性特点和显著的进步，该发明对本领域技术人员来说是非显而易见的（即，如未经过创造性劳动，在已有技术的基础上并不是显而易见地可得到该发明），例如该发明取得了意想不到的技术效果，解决了人们一直渴望解决而始终未能解决的技术难题，克服了技术偏见，在商业上获得成功等等；
申请人在自申请日起二十年内在中国享受对其新技术方案的专用权。
发明专利申请技术资料交底要求
发明的名称：应简单明确地表明发明或实用新型的实质内容，可按其技术性质命名，也可按其用途命名，或技术、用途双重命名。应避免使用宣传性、广告性词汇。名称一般不超过25个汉字。
所属技术领域：即本发明创造直接所属或直接应用的具体技术领域。
背景技术：即对和本发明最接近的已有技术特征的描述，指出该已有技术存在的缺点或不足之处。引用的技术文件应注明其出处，例如期刊、杂志、手册和书籍的名称、期号、卷号等；专利文件要写名国别、公开号和公开日期。
对本发明的简要描述：该说明应使人能理解本发明创造要解决的技术问题及其解决方案，如果该发明创造涉及产品，应当描述产品的机械构成、电路构成或化学成分，说明组成产品的各部分之间的相互关系，（例如形状、位置、连接关系等）；对于方法发明，应当写明按时间顺序进行的步骤，包括可以用不同的参数或者参数范围表示的工艺条件。从技术角度阐明本发明创造的优点或有益效果。
附图说明：对有附图的发明创造图示的内容所作的简要说明，如“图1为本发明分解示意图”等。
实现本发明的最佳方式：至少要列举一个能实施本发明创造的具体例子，其描述应当详细（有附图的应当对照附图），化学化工类至少3个实施例。
附图：必要时，申请文件应有附图，附图应以机械制图的标准绘制，实用新型申请必须带附图。
《专利代理委托书》《专利请求书》
以上申请文件及说明书材料具体可以委托代理公司负责撰写
⑤ 机器人能拥有人类的创造力吗
理论上有一天是可以实现的，但复杂的人类脑部结构，思维创造力又是一个很复杂的化学作用，所以短时间内是很难复制到机器人上的。
不过随着科技的发展或许有一天真的能实现人造大脑，那时如果没有好的办法去控制机器人，也许就是人类的灾难
⑥ 机器视觉除了算法就没有其他创新性吗
视觉首先是传感器————摄像头 它的问题及创新很多，如相关硬件双摄像头同步，解析度每秒帧数，及传输性能速度相关技术，其后菜是软件和算法。
⑦ 怎样利用机器人教学培养小学生的创新性学习
一、巧妙激疑问难，诱发创新欲望，培养创新思维
《新课程标准》中指出：“动脑筋、有创意的生活是时代对儿童提出的要求，他旨在发展儿童的创造性和动手能力，让儿童能利用自己的聪明才智去探索和解决问题，增添生活的色彩和情趣，并在此过程中充分发展并提升自己的智慧，享受创造带来的欢乐。”因而在教学中，要切实保护学生的好奇心和创造火花，鼓励学生质疑问难，激发学生求知的强烈愿望，让学生在已有的知识基础上去创新去探索，给学生更多的想象机会，从而培养学生的创新能力。人的创新能力不仅要以其知识和智慧作基础，而且要与其积极的情绪，强烈的创新欲望相关。因此，教师必须为学生创造民主、宽松、自有的学习气氛，使学生敢于质疑，引导学生灵活地采用讨论、争论和辩论的方式，培养学生的创新思维。
二、提倡标新立异，培养创新精神，促进创新思维。
思想品德课的内容一般比较抽象，条条框框原则性强，如果老师只是照着书本讲，学生听起来显然索然无味的。针对这一实际问题，我在思想品德课教学中注意把课堂教学与课堂研究讨论相结合。这样，在抽象的内容，经过课堂讨论，学生也会“津津有味”。正如《新课程标准》中所指：“讨论是最常用的儿童学习、交流活动形式，可以是小组的，也可以是全班的；可以是随机的，也可以是专门安排的。讨论活动能使儿童有机会运用多种方法表达自己的感受、想法，展示自己的成果，分享交流，锻炼表达能力等。”
培养学生的创新精神，首先要给学生创设一个民主和谐的学习环境。托兰斯认为：创新的核心目的就在于创造一种“易起反应的环境。”所以，我们要改变过去那种权威式的教学方式，不是让学生在教师、家长的压力下学习，而是自主的，主动的去学习。教师要爱学生，要承认学生的差别，允许他们在学习上有选择的机会，在教学中有思维的空间。
例如在教学《讲究效率》一课时，可引导学生开展“怎样提高效率”的讨论，通过个人-小组-集体的反复讨论，总结出多种生活、学习中提高效率的方法，学生的思维十分活跃，学习的欲望格外高涨，深刻地领会到“讲究效率”的内涵，学生的主体作用发挥出来以后，其创造力是惊人的，他们有的提议成立“提高学习效率小组”，有的提议“让我们每一天都有新创造”的设想，有的提议开展讲究效率的竞赛活动。学生充分发挥主体作用，敢于大胆地说，使整个课堂成为学生交流、思想碰撞的活动场所。
⑧ 祖冲之在机械方面有哪些创造性的贡献
他曾抄经发明了指南车，袭这辆车无论怎样行走转动，车上铜人的手总是指向南方。他还发明过水礁(磨)，千里船等，祖冲之对古代的经典著作还多有涉猎，他曾论述或注释过《易经》、《老子》、《庄子》、《论语》等。他甚至还写过小说，并且精通音乐。祖冲之确实可称得上是一位博学多才的科学家。
⑨ 机械创新设计的方法都有哪些
创新设计的正常开展和完成，必须正确运用创新设计方法。常用的创新设计方法主要有下面几种：
一、智力激励法
智力激励法又叫集思广益法，它是由美国创造学家A．F．奥斯本提出的。人的创造性思维特别是直觉思维在受激发情况下能得到较好的发挥。一批人集合在一起，针对某个问题进行讨论时，由于每个人的知识和经验不同，观察问题的角度和分析问题的方法各异，提出的各种意见能互相启发，从而诱导出更多创意。通过激智、集智、交流，可实现创新的目的。智力激励法可以通过召开会议，也可以通过信函、书面等形式，达到互相启发、补充和完善见解，或发展为新的见解。
二、提问追溯法
提问追溯法是有针对性地、系统地提出问题，在回答问题过程中，便可能产生各种解决问题的设想，使设计所需要的信息更充分，解法更完善。提问追溯法提出的问题如下：
1)有没有其他用途？有没有新的用途？稍加改进有没有其他用途？
2)能否借用其他经验或发明？是否有相似的东西？是否有可模仿或可借用的东西？3)能否在结构、造型或其他方面变化一下？能否增加或减少什么？能否加高或降低一点？能否加长或缩短一点？能否加厚或减薄一点？能否减轻或加重一点？能否扩大或缩小一点？能否重新组合或再分解？
4)能否用其他东西代替？能否用代用的原材料、半成品或其他的代用制造方法？
5)能否增加或减少功能？
6)能否在成本不变的前提下提高产品的性能？
7)能否采用廉价代用材料、简化结构、使用简单而高效的制造工艺、提高零部件的标准化程度来降低成本？
通过一连串从不同角度的发问，可启发思维，提出新的设计方案。
三、缺点列举法
运用缺点列举法始于发现事物的缺点，挑出事物的毛病。在明确需要克服的缺点后，有的放矢地进行创造性思考，并通过改进设计去获得新的设计方案。例如，一家生产汽车喇叭继电器的小厂，为了改变产品销路不畅的被动局面，厂长和技术人员、销售人员一起对有关产品进行分析，在广泛收集用户意见的基础上，分析产品的缺点，然后针对缺点采取各种不同的措施，改进了原有的产品，很快打开了销路，销售量一年内便增长了一倍。
四、希望点列举法
希望点列举法从设计者(发明者)或用户的意愿出发提出新设想、新要求，从而激发人们去开发新产品或改进原有的产品。例如有了黑白电视机，还希望有彩色的、遥控的。又如人们希望在给别人打电话时不仅能闻其声，而且能见其人，为适应这种要求，开发了可视电话。
希望点列举法与缺点列举法都是将思维收敛于某“点”，然后发散思维，最后又集中于某种创意。但希望点列举法比缺点列举法涉及的目标更广，而且更侧重自由联想。
五、联想类比法
联想是由一个事物想到另一个事物的心理过程。对应联想由一件事物联想到与其对立的另一事物。例如由小想到大，由集中想到分散等。要增强联想能力，必须注意增加知识和经验，不但注意吸纳本专业及其他专业的学科知识，更要重视参加各种实践活动。利用联想进行发明创造是一种常用而且十分有效的方法，很多发明家都善于联想，也得益于联想的妙用。例如，贝尔发明电话，开始没有成功，以后从吉他的声音中想到了共鸣原理，改进了装置，才使电话发明成功。又如布拉特从看到蜘蛛织网联想到可以从上到下造桥，从而发明了吊桥，突破了传统的造桥模式。
联想类比由一事物或现象联想到与其有类似特点(如性质、外形、结构、功能等)的其他事物或现象。例如，由水波想到声波、光波；由水波可出现干涉现象，想到光也有干涉现象等。
六、反向探求法
反向探求将人们通常思考问题的思路反转过来，从背逆常规的途径探寻新的解法，因此反向探求法亦称为逆向思维法。例如在钨丝灯泡发明初期，为了避免钨丝在高温下的氧化，需要将灯泡内抽真空，但是使用后发现抽真空后的灯丝通电后仍会变脆。为了解决这个问题，当时多数人的意见是继续提高灯泡内的真空度。而美国科学家兰米尔却应用反向探求法提出向灯泡内充气的方法，他分别试验了将氢气、氧气、氮气、二氧化碳气、水蒸气等充入灯泡，试验结果表明氮气有明显的减少钨蒸发的作用，可使钨丝在其中长期工作，因而发明了充气灯泡。又例如：化学能为什么不能变成电能？声音既是振动，那么振动为什么不能复现原声？根据这些反问，相继发明了电池、留声机。
七、组合创新法
组合创新法是将现有技术或产品通过功能、原理、结构等方面的组合变化形成新的技术思想或新产品。组合法的优点是组合形式多样，应用广泛，便于操作，经济有效。组合创新法应用的技术单元一般是已经成熟或比较成熟的技术，不需要从头开始，因而可以最大限度地节约人力、物力和财力。在当代社会生产和生活中，存在着大量已经开发出来的技术，只要合理组合，就能创造出适合需要的技术系统。例如，美国的“阿波罗”宇宙飞船由700万个零件组成，但没有一个零件是新研制的，用这些已有的零件组合出把人送上月球又重返地球的神奇系统。同样“阿波罗”宇宙飞船技术中的全部技术都是现有技术的组合。
组合创新法的类型很多。常用的有性能组合、原理组合、功能组合、结构重组、模块组合等。虽然组合创新法所使用的技术是已有的技术，但适当组合后，同样可以做出重大的发明。
⑩ 为什么基本技能优先独创性和创造性
1、二者表现形式不同创造性有两种表现形式：（1）、发明，机器设备、仪表装备和各种消费回用品以及有关制答造工艺、生产流程和检测控制方法的创新和改造，均属于发明。（2）、发现，人类对于自我的内在、具体性的自然及其整体的认识，也是一种再加工的行为。独创性的表现形式就作品的而言，包含或反映的思想、信息和创作技法。2、二者意义不同创造性是指个体产生新奇独特的、有社会价值的产品的能力或特性，故也称为创造力。有社会价值意味着创造的结果或产品具有实用价值或学术价值、道德价值、审美价值等。独创性也称原创性或初创性，是指一部