第二百九十五章工业4.0
美军在2014年搜寻马航客机残骸时，出动的“金枪鱼”就属自动型。 但是这两种类型的无人潜航器，同样都会涉及到包括仿生、智能控制、水下目标探测与识别、水下导航、通讯、能源系统等六大技术。 所以说，水下机器人是一种技术密集性高、系统性强的工程，有着极高的门槛。 因此它也一直停留在军工领域，消费级的产品也是近几年才陆续出现。 某种程度来讲，“下五洋捉鳖”比“上九天揽月”更加困难，因为水下机器人想要走向水底，首先需要解决的就是机器人在水下“存活”的问题，对其硬件水平有很高的要求。 除了要保持机器的密闭之外，还要做到防腐蚀、抗水压。 此外要想机器人能平衡的在水下嬉戏，还需要保持其重心跟浮心处在同一位置。 而直接影响机器人智能水平的，则是其控制技术——机器人的大脑和神经中枢系统，它是各种人工智能技术跟控制技术的集成。 在机器人于水下探测和识别出目标后，它能做出有效的资源管理和反馈。 当前市面上看到的水下机器人，大多还只是“机”和“电”的结合，是一个机电系统，只能叫做“水下智能机器“，还不是“水下智能机器人”。 不过，随着深度学习技术的发展，水下机器人的智力也在不断地提高。 就目前来看，水下机器人只是一个延长人类手臂的工具，既然是工具，收集数据跟资料便是其重中之重。 这其中就涉及到通讯技术，目前主流的水下机器人通讯方式主要有光纤通讯、水声通讯。 光纤通讯主要是由光端机、水下光端机、光缆三部分组成，其优点是数据率高，有很好的抗干扰能力；缺点是限制了水下机器人的工作距离和可cao纵性，因为一般都是带缆线的。 由于水下机器人的工作区是在水域内，所以市面上的产品也基本都是采用仿生技术设计。 莫邪设计的水下机器人，也是基于仿生学设计的，毕竟人形机器人的缺陷太多，所以，莫邪最后采取了蜘蛛蟹的外形设计。 之所以采用这个，主要是八足蜘蛛仿生机器人的设计与实现已经有人做过了。 如果让莫邪从头开始研究，他不是不能做，但是需要消耗的时间太多。 如果在现有科研水平的基础上，重新设计组装，就没有任何难度了。 现在世界各国对于各种机器人都有着大量的研究，莫邪只要选择其中一部分，进行优化重组，就可以得到比较满意的产品。 比如他设计的水下蜘蛛蟹八足机器人，就是这么来的。 对于别人来说最难的控制程序，对莫邪来说恰恰是最简单的一部分，只要安装一套初级智能cao作系统，就可以完美的解决这一问题。 所以，对于莫邪来说，不管是无人机，还是水下机器人，困扰他的还是能源，也就是其续航能力。 不过，莫邪耗费几年时间收集起来的前沿科技，可不是白做的，所以，他还是找到了几种比较满意的设计方案。 现在世界各国设计的自住型水下机器人，主要有那么几种，鱼类、虾类、人形、水母等等。 这里面，每一种都有自己的优点，莫邪就是截长补短，最后采用了蜘蛛蟹的外形。 八足保证了稳定性，也保证了其主体可以大一些，所以蜘蛛蟹的背面，可以安装计算单元、电池、推进器。 蜘蛛蟹仿生机器人可以探测水下矿藏，特别设计的两条触须用来探测环境中的障碍物，8条腿可以向任何方向移动。 通过内置在圆顶结构中的11个红外线发光二极管，可以彼此之间进行沟通联系。 这样一来，只要数量多，距离近，就可以组成稳定的通讯网络，做到水下无障碍交流。 蜘蛛蟹仿生机器人还支持200万像素视频录制，还设有多功能悬挂点，可以十分方便的挂在轮船底部。 除了这些功能，它还可以附载3D摄像头、声纳、机械手、光纤等设备。 而最主要的是，这种蜘蛛蟹仿生机器人可以依靠浪潮和蓄电池提供驱动能量，在水下可以利用浪潮产生推进力，最高时速可达5.5公里。 既可以独立运行，也可以在整合进舰队里实时传输数据，可在无需任何燃料的情况下，运行一整年。 这样的水下机器人已经足够使用了，毕竟在水下，不用行动太快，也没有敌人。 所以说，相对于陆地机器人，水下机器人还是简单了点。 早就有设计方案，莫邪缺少的是各种元器件，现在他有钱，加上有自己的一支船队，可以运作敏感元器件的买卖，所以，最近莫邪想要的一批机器构建，已经全部到位。 水下机器人只要按照设计方案，制作出标准件，组装调试就好了，主要是兼容的问题，只要没有兼容问题，就算设计制作成功。 而陆地机器人就不同了，相比水下机器人要考虑通讯的问题，陆地机器人需要考虑的问题更多，比如通讯、负重、续航、速度、稳定等等。 通讯是最简单的，负重和续航是成反比的，当然，速度和负重也成反比，而稳定性反而是最好解决的。 负重、续航和速度，归根结底还是能源，这个依靠现在的技术，几乎是无解，而稳定性，现在已经有了很好的解决方案，比如不倒机器人，只要设计合理，神奇的机械就会自我平衡，根本推不倒！ 原理其实很简单，简单理解为任何物体在旋转时，都会产生一种稳定旋转轴的效果，例如陀螺静置不能站立，但一旦转起来就能立得稳当，而且越快越稳。 这就是角动量守恒定律的体现，设计机器人时，只要三个垂直表面的法线方向，都被飞轮稳定起来，于是在三维空间里获得了相当的稳定性。 稳定性可以用六足来支撑，敏捷和灵巧性也不难解决，现在主要就是移动能力了。 其实上述问题，很多大型机器人公司已经有了解决方案，比如美国军方研发的机器狗，主要问题是其动力系统产生的噪音，也许他们采用的是柴油机动力，所以，噪音都跟得上柴油机了。 “如果采用发动机技术，那还不如直接制作成车型机器人！” 忙碌了一晚上也没有想到怎么解决动力问题，莫邪最后只能放弃。 陆地上最成熟的机器人，肯定是车型机器人，而国外一家制造工业机器人的大牛，最近好像被国内的一家公司收购了！ 那可是世界排名数一数二的工业机器人制造商，凡是到过汽车工厂参观的盆友，甭管国内国外的厂子，他的机器人都无处不在。 网上很红的短片中，宝马的无人工厂里，超过90%的工作，都由机器人完成。 而到了现在，很多制造企业，代工企业，全都在进行机器人改造，就是因为人工成本太高，所以，想要用机器人代替人类。 别的不说，最近一家网络销售平台发布的快递自动打包分拣系统，就比较牛叉，这些都是智能化的开始。 “工人少了，福利待遇要增加，工人多了，就是血汗工厂，就要被剥削，现在工人的工资，好不容易增长了点，那些资本家居然想着淘汰工人，全部用任劳任怨二十四小时不停工作的机器人？” 想到这一点，莫邪丧气的把自己搜索出来的资料，全部封存在了角落里面。 智能化是大趋势，但速度不能太快，如果立即进入智能机器人时代，那么国内近两亿的农民工去干什么？ “还是教育产业化的弊端啊，如果全部是大学毕业，只要稍微培训一下，就可以培养出合格的技工！” 智能化工厂是需要大量维护人员的，而没有文化，自然是不容易学会技术的。 “人才的问题归根结底还是教育的问题，这就是个死循环！” 想不明白，莫邪干脆洗了个澡去睡觉，等到一觉醒来，又是神清气爽的一条好汉。 走出家门，坐上车，莫邪打算去学校逛逛，毕竟出来两个月了，他这可不是一名好学生的表现。 “哎吆，这是谁啊？我怎么看着像是莫老板？您怎么有空来学校？”刚刚进入校门，莫邪就听到一个阴阳怪气的声音，不用说，能够跟莫邪这么说话的，肯定是赵新华同志。 “老赵啊！您怎么有空出门？吆，这是亲自去买菜啊？”莫邪嬉皮笑脸的道。 “我还亲自上厕所呢！”赵新华没好气的道。 “生什么气啊！我可是严格按照学校的规定来做的，学校下达的任务，我可都完成了！”莫邪笑着道。 赵新华叹了口气道：“就是因为完成的太好了，我才生气，你现在去看看，看看我们班里，还有多少人去上课？还有高年级的班级，教授们都可以在家歇着了！”