研究表明，機(jī)器人的設(shè)計(jì)正在趨于越發(fā)復(fù)雜化，但尚未有能夠模擬人類打字的機(jī)器人面市。英國IDC近期剛發(fā)布的仿真機(jī)器人正是全球首款可通過手指關(guān)節(jié)敲擊鍵盤打字的仿真機(jī)器人。

項(xiàng)目背景

Garrison SAVI®是一家專業(yè)致力于通過代表用戶瀏覽網(wǎng)頁，確保用戶在訪問非安全、包含惡意軟件的頁面時(shí)，其終端計(jì)算機(jī)設(shè)備完全受到保護(hù)的技術(shù)性公司。

他們希望作為第一家公司，以視覺化方式采用機(jī)器人，展現(xiàn)其網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)中安全層的概念。

經(jīng)過多位潛在合作伙伴的篩選，Garrison最終邀請IDC作為其合作伙伴開發(fā)此機(jī)器人項(xiàng)目。

設(shè)計(jì)目標(biāo)：機(jī)器人RAVI能夠完全復(fù)制位于其旁邊的一位正在打字并瀏覽網(wǎng)頁的用戶的輸入行為。

IDC的研發(fā)內(nèi)容即是實(shí)現(xiàn)一款像人類一樣用手指打字，以模擬用戶打字的仿真機(jī)器人，輸入速度為每秒鍵入3-4個(gè)字母。

英國IDC設(shè)計(jì)研發(fā)團(tuán)隊(duì)展示RAVI機(jī)器人開發(fā)過程

項(xiàng)目開展過程

概念生成：團(tuán)隊(duì)首先進(jìn)行了可行性研究并向客戶呈現(xiàn)了具備可能性的概念。研究表明，盡管機(jī)器人正在趨于越發(fā)復(fù)雜化的設(shè)計(jì)，但尚未有能夠模擬人類打字的機(jī)器人面市。

目前市面上尚無能模擬人類手指打字的機(jī)器人

外觀設(shè)計(jì)：Garrison理想的機(jī)器人，從視覺及心理感受上具備友善的仿真特征并融合高科技性能。

IDC的工業(yè)設(shè)計(jì)師們從人類身體獲得靈感，以創(chuàng)建一款具有熟悉的人類外表特征的機(jī)器人，包含一個(gè)軀干、手臂、肩膀及雙手。

他們通過將多個(gè)可展示機(jī)器工作方式的內(nèi)部機(jī)構(gòu)的敞口截面加以組合實(shí)現(xiàn)了研發(fā)，滿足了機(jī)器人技術(shù)展示及友好親切外觀的平衡，強(qiáng)化了最新的機(jī)器人技術(shù)。

機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)敞口截面

RAVI仿真手結(jié)構(gòu)

工程開發(fā)：IDC的工程師生成了一款創(chuàng)新的包含現(xiàn)成核心元器件的構(gòu)架，以提供非常精確的肩部及手指運(yùn)動(dòng)。機(jī)器人肘部及肩膀關(guān)節(jié)有著清晰的軸承與齒輪排布，這意味著RAVI的移動(dòng)范圍極為順暢，沒有空轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸。

RAVI原件由IDC原型生產(chǎn)部門SLA所打印

RAVI由一系列材料創(chuàng)建而成，其工藝包括：肩膀處主要原件采用高強(qiáng)度鋁合金，胸部位置的面板采用了折疊并塑形的鋁合金，手指及頭部采用了SLA3D打印原件，全部由IDC生產(chǎn)部門加工并組裝而成。

RAVI各原件展示

研發(fā)中最大的挑戰(zhàn)性來自，通過齒輪及電機(jī)實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的力度，以滿足要求的輸入速度。此流程的一個(gè)關(guān)鍵是工程分析。RAVI本可以實(shí)現(xiàn)必要速度的兩倍，因此需通過精確調(diào)試機(jī)構(gòu)來降低輸入速度。

IDC原型生產(chǎn)部門工程師正就產(chǎn)品進(jìn)行組裝

安全性：安全性是研發(fā)的關(guān)鍵部分，工程分析也提供了關(guān)于設(shè)計(jì)研發(fā)安全力度方面的信息。要滿足所有偶然性中的安全性，團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建了5款不同的安全解決方案，通過實(shí)物停止機(jī)構(gòu)及傳感器，監(jiān)測速度的變化，定位及開關(guān)。機(jī)器人還設(shè)有一款總急停按鈕以防緊急情況的發(fā)生。

由于IDC具備本項(xiàng)目所需全部資源，從設(shè)計(jì)到工程、制作樣機(jī)、測試及制作，IDC團(tuán)隊(duì)僅用了7個(gè)月時(shí)間，就完成了這一項(xiàng)目。