节选自 《纸板箱工程》 © 2020 Jonathan Adolph 著。经Storey Publishing许可使用。
在曾经生活在这个星球上的所有生物中，我们现代人类是制造东西的大师。我知道，我知道：海狸建造水坝，蜜蜂制造蜂房，鸟类筑巢，蜘蛛结网。这些都非常令人印象深刻，尤其是当你没有拇指的时候！但这一切都无法与人们今天所创造的东西相比，如果你不相信我，当你乘坐飞机飞过摩天大楼时，可以问问你的手机。我们发明了一些给我们带来麻烦的东西（我指的是原子弹！），但更有可能的是，我们提出了改变我们生活的奇妙工程壮举。
为什么会这样？是什么让人类如此擅长建造东西？
一言以蔽之：科学。我们人类拥有科学，这是有史以来发明的最伟大的工具，用于弄清楚事物是如何运作的，以及如何让它们更好地运作。得益于科学方法——即做出预测然后进行测试的过程——我们可以尝试我们的想法，区分好坏。科学赋予了工程师和设计师知识，使他们能够生产出我们周围的所有令人惊叹的设备——包括你拥有的每一个玩具、游戏和电子小玩意。
这是最棒的部分：你可以成为那些人之一。你可以成为一名设计师和工程师。在这本书的帮助下，你将学会如何将旧纸箱、纸盒、纸筒和其他纸板变成游戏、飞机、机器人、过山车等等。在这个过程中，你将了解工程和设计的本质。
为什么是纸板？
要学会如何正确地做任何事情，你需要练习。要练习工程，你需要可以进行工程的材料。这就是纸板的用武之地。
纸板本身就是一项了不起的发明。它易于切割和组装，而且坚固耐用。更好的是，它是免费的。你家里现在可能就堆积着一堆纸板：地下室里堆叠的邮寄纸箱，回收箱里装满的麦片盒和纸板筒。这意味着你可能已经拥有开始制作东西的材料，甚至可能足够制作一个项目好几次。
这很重要，因为工程师知道项目很少能在第一次就完美地完成。事实上，最好的工程师喜欢反复制作东西，因为每次制作，他们都有机会改进设计。他们从建造一个实验模型开始，称为原型，然后使用科学方法进行改进——他们测试模型，看看它是否按预期工作，如果不工作就进行调整，然后再测试一次。每当出现问题时，他们就会学到新东西。
正如伟大的工程师和发明家托马斯·爱迪生所说：“当我消除了行不通的方法后，我就会找到行得通的方法。”
本书中的纸板项目让你能够进行这种调整。它们以一种特定的方式设计，但其他选项可能同样有趣。对于每个项目，思考你试图建造什么，它是如何工作的，以及你如何才能让它工作得更好。如果你遇到困难，就学学托马斯·爱迪生，尝试其他方法。你可能需要用一种你没有的材料替换另一种，或者找到另一种连接两个部件的方法。进行调整，改变设计，测试新想法，发挥创意。
做到这一点，你将学到的不仅仅是如何用纸板建造。你将学会如何用任何材料建造。因为工程过程无论你做什么都是一样的，而且所有的工程都基于相同的定律：科学定律。
如何制作你的机械手
人手是一个工程奇迹，能够有力地将登山者举上山面，精确地穿针引线，或者优雅地弹奏小提琴。工程师们一直在努力创造具有类似灵巧性的机械手，他们的许多设计都非常出色。这款——由你戴着手套的手控制——可能无法让你做手术或组装电脑，但它可以让你摆动新的巨型手指，做出“和平”手势，并竖起大大的机械拇指。
像工程师一样说话
仿生学或仿生设计是基于自然界中发现的事物进行设计的过程。例如，这个机械手中的细线模仿了我们真实手中的肌腱。如果一个设计涉及更多技术，工程师可能会称之为仿生学，这个词因1970年代的电视节目《亿元 رجل》而流行，该节目讲述了世界上第一个仿生人。（如今，当然，六百万美元可能只够买一只仿生手了！）
工具
- 铅笔
- 剪刀
- 热熔胶枪
材质
- 5个厨房用纸筒
- 空的麦片盒
- 2英尺长的绳子，剪成5段
- 纸张固定器
- 手套
- 包装胶带
说明
1. 用铅笔在纸筒上均匀地画出菱形“关节”，在底部留出一点额外的空间。然后剪掉这些菱形，轻轻挤压纸筒，沿着折痕剪开。
- 注意：手指关节是剪在纸板筒上的菱形孔。四根手指各有三个孔，拇指有两个孔。
2. 如图所示，将拇指筒以一定角度靠在麦片盒侧面——就像你的拇指在手上一样是倾斜的。用铅笔标记纸筒与纸盒相接处的角度。沿着该角度线修剪纸筒底部。
3. 将纸筒底部剪成小标签。将标签向上折叠。
4. 在纸筒的前后贴上包装胶带，绕着菱形孔施工，以加固它们。
5. 用图钉在每个纸筒的背面顶部戳一个洞。晃动它，使孔足够大，可以插入纸张固定器。
6. 拆下麦片盒开口端的盖子。在前面板上切一个大开口，如图所示。（保存你剪下来的部分，用于稍后制作绑带。）
7. 使用图钉和其中一个纸板手指筒作为指南，在纸盒未开口的一端横向打四个等距的孔。在侧面再打一个孔用于拇指。确保孔足够大，可以穿过你的绳子。
8. 将一根2英尺长的绳子系在一个纸张固定器上。将纸张固定器和连接的绳子从内部穿过一个手指筒顶部的孔。将绳子向下穿过纸筒，使其从带有标签的底部末端出来。对其他四个纸筒做同样的处理。
9. 用铅笔（或串肉串的针、编织针或类似的工具）将一根绳子的末端穿过麦片盒上的一个孔。（如果需要，请将孔弄大一些。）
10. 将纸筒用热熔胶固定在孔上。对剩余的手指重复**步骤9**和**10**。
- 注意：如果出于某种原因，你使用的手套无法用热熔胶粘合，你可以用其他方式连接绳子。可以尝试在手指上打孔并系紧绳子，或者简单地用胶带固定绳子。
11. 将手套放在纸盒内（如有必要，可以用胶带固定）。逐一拉紧每根绳子，并用热熔胶将其固定在手套的相应指尖上。
12. 调整手套，使绳子有良好的张力，然后用热熔胶将手套固定在纸盒内部。
13. 从麦片盒上剪下的部分剪下一根绑带。打孔并用纸张固定器将绑带固定在纸盒的正面。如果可能（有些手套太薄），用热熔胶将手套的正面粘在绑带的背面。
现在把你的手放进手套里，测试一下动作。你可以通过调整纸张固定器上的绳子来调整绳子的张力。手指一开始可能有点僵硬，但随着使用，关节会折叠并更容易弯曲。如果手指在关节处仍然不容易弯曲，可以尝试将菱形切口弄得更深一些。
