工坊的角落里,三台早期的定制机器人静静矗立。
采矿机器人的钻头已磨损,运输机器人的一个车轮有些变形,冶炼辅助机器人的机械臂关节也出现了松动。它们曾是部落的明星,但现在,它们成了陈默和艾拉眼中的。
分析报告显示,艾拉的光学传感器扫过这三台机器人,当前定制化机器人存在三大弊端:第一,零件无通用性,维修需单独制造备件,周期长、成本高;第二,功能单一,无法快速适应多任务需求;第三,智能系统与硬件深度绑定,升级困难。
陈默点了点头,他早就发现了这些问题。上次为了修好运输机器人的车轮,工匠们不得不重新熔炼青铜,花费了整整一天时间才打造出一个匹配的轮子。
我们不能再这样量身定制陈默敲了敲采矿机器人的外壳,要让机器人真正成为我们的得力助手,必须实现标准化和模块化。
他的想法很简单:制造一个统一的,然后为这个身体设计各种可以随时更换的。就像搭积木一样,根据不同的任务,快速组合出需要的机器人。
艾拉立刻理解了陈默的意图,她的光学传感器投射出一个三维模型:方案确认。我们将研发通用机器人平台。该平台由两部分组成:标准化的通用底盘和可互换的功能模块
一场以标准化为核心的技术革新,在工坊里拉开了序幕。
第一步,设计并制造通用底盘。
这是整个计划的基石。艾拉设计的通用底盘采用履带式结构,由高强度的青铜和经过特殊处理的硬木构成。底盘内部安装了一台功率适中的直流电动机,负责驱动履带。
底盘的顶部,艾拉设计了一个标准化的接口面板——上面有统一规格的电源插槽、数据传输接口和机械固定点。这个面板就像是机器人的,所有的功能模块都可以通过它与底盘连接。
为了确保稳定性和耐用性,工匠们用新的电动工具对底盘的每个零件都进行了精密加工。他们反复测试履带的抓地力、电动机的动力输出和接口的连接强度。
经过一周的努力,第一个通用底盘原型终于完成。当它在工坊的地面上平稳行驶、转弯、启停时,所有人都知道,他们迈出了关键的一步。
第二步,开发功能模块。
有了通用的,接下来就是为它设计各种和。艾拉根据当前部落的需求,设计了三种最急需的功能模块:
采矿模块:这是一个集成式的。它的前端是一个由小型电动机驱动的旋转钻头,后端连接着一条微型传送带。当安装到底盘上后,它可以自主钻孔、破碎矿石,并将矿石输送到模块自带的小型料斗中。
运输模块:一个结构相对简单的大型货箱。它的底部有与通用底盘接口匹配的连接装置,可以快速装卸。这个模块主要负责在不同地点之间转运原材料和成品。
装配模块:这是技术含量最高的模块。它是一个拥有三个自由度的机械臂,末端可以更换不同的夹具。这个模块专门用于在工坊里进行精密的零件装配工作。
这些功能模块的底部,都设计有与通用底盘接口完全匹配的连接装置。这包括电源插头、数据接口和机械锁扣。确保模块能够快速、稳固地安装到底盘上。
第三步,智能单元的标准化。
机器人的——智能单元,也进行了相应的改造。艾拉开发了一个通用智能核心,它不再与特定的硬件绑定。这个核心可以看作是一个微型计算机,能够运行不同的任务程序。
当更换功能模块时,艾拉只需通过无线信号(或通过有线接口),将对应的任务程序加载到通用智能核心中。例如,换上采矿模块,就加载采矿程序;换上装配模块,就加载装配程序。这为后续的智能升级和功能扩展提供了无限可能。
高潮:模块化机器人的演示
所有模块和通用底盘都准备就绪后,陈默组织了一场演示会。部落的首领和主要工匠都聚集在工坊的空地上。
演示开始了。
一台安装了运输模块的机器人,在艾拉的指令下,平稳地行驶到一堆零件旁。它自动调整位置,用模块上的简易机械爪将零件抓进货箱,然后准确地将其运送到指定地点。
接着,两名工匠上前,用特制的工具松开机械锁扣,拔下电源和数据插头,只用了不到三分钟,就将运输模块从底盘上拆了下来。
然后,他们将一个装配模块吊起来,对准底盘上的接口,一声,机械锁扣自动锁紧,电源和数据接口也同时连接成功。
艾拉通过无线信号,向机器人的通用智能核心发送了装配程序。
几秒钟后,这台刚刚还是运输机器人的机械,立刻了过来。它的机械臂灵活地伸展、弯曲,精准地从零件堆中拿起一个齿轮,然后与另一个轴进行组装。
整个过程流畅而精准,完全看不出这是一台刚刚更换过核心部件的机器人。
太神奇了!小狼激动地喊道,它、它居然能换头换胳膊,变成不一样的东西!这简直就是……就是会变戏法的大铁怪!
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