人类经过几万年进化出来的骨骼系统,必然有其内在的道理,应该更接近最优结构。
罗平既然打算模仿人体进行设计,那就尽量模仿的像一些,尽管不规则的骨骼加工起来有点麻烦,有现代的数控机床辅助加工,也不算多么难的工艺。
骨骼可以采用钢铁、铝合金或者其他材料代替,相比用机械制图还原人体骨骼,更难的是如何替代肌肉筋腱系统。
人体的骨骼二百多块,肌腱四五百条,带动全身一百八十多处可活动关节运动,复杂程度高太多,远不是他第一次穿越中做的简单机械臂能比。
运动神经信号控制多块肌肉收缩放松,通过筋腱驱动相应骨骼围绕关节运动,形成身体的动作反应。
就算不考虑大脑决策和神经信号传输部分,单纯的肌肉筋腱拉动骨骼的动作过程,实现起来就很难。
肌肉既是动作单元,也是能量提供单元,骨骼和筋腱是运动执行单元,通常一个动作都是由多组肌肉骨骼联动产生。
每个关节配置一台控制电机代替肌肉,那就是一百八十多台,就算只在肩部、肘部、膝盖、踝骨、腕骨等主要部位采用电机驱动,其他部位采用传导机构间接控制,也要十几台电机,数量仍然太多。
即便是不考虑这些电机的成本,这么多电机的协调控制也是很大的难题,他想要降低成本,就得另辟蹊径,找出一个更方便控制,更廉价的驱动方式。
检索网上的公开信息,当前机器人的驱动方式主要就是伺服电机和液压驱动,伺服电机加谐波减速器能效比最高,缺点是价格昂贵,优点是关节系统集成度高,更容易编程控制,以后有很大成本降低空间,是未来的主流驱动方式。
液压驱动功率密度大,同质量的机器人力气更大,缺点是价格更贵,能效比太低,续航时间短,对运行环境要求高,很容易因为漏油瘫痪。
还有成本相对便宜一些的气压驱动,只是能效比更低,离不开外部气源,波动的气压也难以保证太高精度,更适合固定场景的工业机器人。
除此之外,还有比较冷门的链传动,正在研发中的磁流变液体驱动,能搜索到的信息太少,介绍的也语焉不详,几乎只有一个名字。
罗平看完资料就坐在那里发呆,开始深入思考自己的机器人要采用什么驱动方式,这些已有的方式都不合他的心意,他想要找到一种更有开创性的驱动方式。
石文芳看着罗平在电脑上画了一会图,切换到浏览器检索资料,然后就是坐在那里思索,不想打扰他,自己掏出手机开启静音,然后玩起小游戏。
《愤怒的小鸟》是当前很热门的手游,也衍生出很多版本,玩法都大同小异,拉动弹弓把小鸟发射出去,打掉小猪报仇。
游戏在触屏手机上面操作很简单,但是想玩好也不容易,每一关难度都会提升,石文芳是新手,前面几关过的很快,然后卡在第十关过不去了,体力消耗干净也没过去,只好无奈放弃。
“你困不困,要不要回去睡一觉!”罗平合上笔记本电脑,从盘子里拿起她刚才没吃完的小蛋糕塞进嘴里。
“我们去外面沙滩上吧!”石文芳想起来这里的目的,不就是向往躺在沙滩的遮阳伞下,吹着海风,听着海浪的声音,惬意的休息嘛!
“那好,回去换衣服,然后去沙滩!”
从酒店到海边沙滩只有一两百米的距离,今天的天气很好,风和日丽,海滩边上人却不多。
海滩上整齐的一排茅草顶的遮阳棚,每个圆圆的棚子下面两把躺椅,他们找了两张紧挨的竹椅坐下,斜躺在上面,用吸管喝着冰凉的椰汁,看着远处的海面,确实感觉非常的悠闲自在。
“这里的景色真好,怪不得那么多人要过来度假!”石文芳将椰子壳放在旁边的小桌上,躺在椅子双臂上举上伸了个懒腰。