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擎天柱是一个时代的象征

机器人有一天会成为人类的敌人吗?

蛇形机器人是一种典型的模块

现实中的组合机器人可以完成简单的工作
网易探索7月9日讯,毫无疑问,这个暑期最热门的话题当属各大影院即将热映的科幻影片《变形金刚》了!在很多人心目中,“变形金刚”四个字本身就代表着童年的回忆,对于很多电气机械工程师来说也是一样,但我们的专家们同时还关心另一个问题——现实生活中的机器人能否具备与科幻电影中的机器人相同的功能?
虽然说如果现在要生产出一个全尺寸的变形金刚可能有些不切实际或者过于困难,但是我们现实生活中已经存在的某些机器人的的确确已经具备了一部分变形金刚的功能,我们现在就来看看这些真实的“变形金刚”,看看它们与众不同的模样以及它们如何像擎天柱大哥那样工作。
我们先来看看汽车人的伟大领袖——擎天柱大哥,他是所有变形金刚中最强大的一个,给人们留下了深刻的印象,但是人类能够制造出像擎天柱这样的机器人吗?我们请教了科学家迈克尔˙比洛特,看看制造一个可以从重型卡车头变化为两足步行机器人的大家伙到底需要哪些技术,看看我们是否能够让真实的擎天柱走进我们的现实生活。
首先,擎天柱拥有变形金刚都拥有的变形能力(在动画片情节中,赛博特恩的机器人一开始并不能变形,而是在战争中首先由霸天虎开发出的一种功能),现实生活中的某些机器人的确也可以变形,或者是简单地改变机构已适应不同的工作,但这种变形和变形金刚的变形几乎完全是两码事,比洛特博士解释说:
“对于现实生活中的变形机器人来说,工程师是本着制造功能相对独立,体积较小、功能相对简单、模块造价较低、拆换方便的思想来设计和制造的。但对于擎天柱来说就不一样了,组成他的各个模块都个头不小,几乎和一辆出租车或者半个卡车头那么大,即使在技术上有可能制造出这么大的模块,在造价上一定将成为天文数字,而且由于其惊人的复杂性,各个系统协调正常工作将会相当困难。”
即使科学家和工程师能够制造出供给擎天柱那么大的机器人使用的功能模块,驱动这些模块工作可能也是异常困难的,因为没有足够的动力。在擎天柱变身为卡车形态时,只通过普通的汽车发动机和普通的柴油就可以驱动,但对于机器人来说,驱动步行机构所需要的能量要比驱动轮子大得多。如果擎天柱想要用两条腿正常行走,一台柴油发动机肯定是不够的,比洛特博士这样分析了擎天柱的动力需求:
传统的机器人一般使用三种比较典型的动力传动装置——“电气驱动式、气压驱动式和液压驱动式”,对于体型庞大的机器人来说,采用液压传统驱动方式更为适宜,因为这类动力装置可以提供更高的动力输出功率。
液压传动发动机解决了擎天柱走路的问题,但这种装置本身还会带来一系列问题。这种动力装置需要配备存储液压油的压力液罐,液压泵也是必不可少的,而驱动液压泵还需要额外的动力,另外还需要各种压力调节阀来保证合适的油压和流速。
如果擎天柱使用了液压传动装置,那么它的周身一定布满了传输压力液的各种管子,这些管子和输油管、电气排线等搅在一起将会使整个系统异常复杂,将会给擎天柱的战斗和变形都带来极大的困难。
就算过了变形这一关,擎天柱还要驾驭自己的双腿自由地前进,这给他带来了新的难题。一般来说,载重卡车头的自重已经超过三十吨,加上其它必要的机械设备,擎天柱的体重应该至少在三十五到四十吨之间。
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