廉價的先進機器人

玩具公司 WowWee 將昂貴的大學機器人帶到商店貨架上

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科幻幻想中的機器人管家和哨兵已經漫遊在我們的星球上,但你還不能擁有它們——至少現在還不行。大多數準家用機器人的命運都以兩種方式之一告終:像本田的 Asimo 這樣的機器人,一種雙足助手,僅作為來自數百萬美元研發實驗室的演示而存在。消費者可以購買的機器人,例如售價 1,600 美元的 Pepper 伴侶機器人,對大多數人來說都難以承受。玩具公司 WowWee 旨在改變這一切,它將推出首款價格低於 600 美元的多功能家用服務機器人。這款獨立的、可自主導航的 Switchbot——一部分是禮賓,一部分是保安——將於 2016 年推出。

總部位於香港的 WowWee 公司的成功源於將大學研究專案變為現實,否則這些專案可能會在原型階段就停滯不前。例如,與加州大學聖地亞哥分校的流動控制與協同機器人實驗室的許可協議為 WowWee 提供了專利的使用權,併為實驗室注入了可觀的現金。這項合作已經帶來了一系列像賽格威一樣保持平衡的玩具機器人。最近,蒙特利爾康考迪亞大學的航空電子實驗室開始與該公司合作,完善四旋翼無人機的飛行演算法。首席技術官 Davin Sufer 表示,接下來,他將目光投向佐治亞理工學院及其在叢集行為方面的工作,這將使一組機器人能夠協同工作。

就 Switchbot 而言,WowWee 採用了部分由前加州大學聖地亞哥分校學生 Nick Morozovsky 開發的移動系統。這款機器人依靠坦克履帶腿移動,既可以水平移動以導航不平坦的地形,也可以末端站立並完全直立地移動。Morozovsky 用現成的零件構建了他的原型,包括一套 50 美元的電機。這些電機是一種折衷方案;每個電機都具有他想要的尺寸和扭矩,但沒有他想要的速度。在過去的幾年裡,他與 WowWee 合作定製了一種具有精確所需引數的電機,並將該零件的最終成本降至個位數。


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這種來回的合作產生了低成本、可批次生產的零件,這意味著大學水平的機器人技術可能變得對普通人可用。“我選擇機械工程的原因之一是為了創造能夠產生直接影響的真實事物,”Morozovsky 說。“我沒想到這會在研究生院的過程中發生。”

大學研究成果直接轉化為消費電子產品的情況很少見,尤其是考慮到 WowWee 能夠如此快速地推出產品,大學技術經理協會主席 Fred Reinhart 說,該協會旨在促進智慧財產權從大學向公司的轉移。但 WowWee 必須 快速創新,因為玩具公司每年都需要新產品。與實驗室不同,“沒有奢侈的時間來開發技術,只是為了看看它會把我們帶到哪裡,”Sufer 說。“這種壓力促成了酷炫的事情發生。”

技術轉移

WowWee 在將實驗室機器人變為現實方面有著悠久的業績記錄

MiP移動倒立擺)MiP 是 WowWee 與加州大學聖地亞哥分校合作推出的首款產品,其自平衡系統——包括感測器、無線電、電機和處理器——必須經過重新設計,以大幅降低原材料成本。

OutRunner 這款帶釘輪的陸地巡洋艦基於前佛羅里達人類與機器認知研究所科學家的一個未獲得資助的 Kickstarter 專案,最高時速可達每小時 20 英里。WowWee 正在與該團隊合作,將原型系統的標價從 500 美元降至 200 美元以下,主要方法是採購更小、更高效的電機。

Switchbot 導致 Switchbot 誕生的加州大學聖地亞哥分校研究專案大約是最終成品(兩英尺高)的兩倍大小,並且建造零件的成本接近 1,800 美元。為了大幅降低價格,WowWee 正在與供應商和研究人員直接合作,以完善新的電機和平衡感測器。

Intellicopter WowWee 一直在關注許多遙控四軸飛行器的缺點——特別是飛行它們的學習曲線陡峭。這就是為什麼它正在與康考迪亞大學的研究人員合作,建立飛行控制演算法,以幫助更好地培訓新飛行員。

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