让机器人替“蜘蛛人”高空作业：机器人墙面能滚能走

来源:北京晚报 2017-01-11 17:17 http://www.mnw.cn/

创作难点：精确调试展现“工匠精神”

　　耿逸芃告诉记者，他设计的小型真空吸附步足式爬壁机器人利用真空泵产生真空转化为吸盘的吸力使机器人吸附在壁面上。而整个设计方案实施过程中最难的，就是对舵机的扭力、真空泵的吸力和吸盘尺寸三个数据的不断调试、斟酌。“其中任何一个参数的不合理，都可能导致其他参数没法‘达标’。比如，如果真空泵重量过大，就可能会导致舵机力量不足；而舵机旋转的角度稍有偏差，则会导致吸盘无法精确吸附墙面。因此，我在三者的调整上纠结了很久，中间也换过不少次配件，还摔坏过一个基本制作完成的机器人。付出了许多成本和时间。”

　　在科普作品大赛的决赛上，一位评委用“工匠精神”来评价耿逸芃的机器人作品。而耿逸芃自己也说，这个机器人的结构设计非常精致，花了很大心思，“为此自己也感到很自豪。”由于各零件分布很不规则，想要把它们固定在一起需要非常复杂的设计，因此，耿逸芃最开始计划采用3D打印的方式，完成机器人外观的制作。不过，很快，他便打消了这个念头，“3D打印的成本过于高昂，需要的经费比其他所有配件加起来都多。”于是，耿逸芃决定自己测量、切割、制作，“每一个孔都是自己动手打的，每一个部件都是亲手组装的。”

　　其中最困难的，要数吸盘的固定，由于吸盘是机器人受力的主要部位，因此仅使用胶水固定总觉得不太牢靠。怎么办才好呢？耿逸芃经过一番冥思苦想，最后灵机一动：“可以采用中国古建传统的连接方式——榫卯结构。”在机器人主体掏一个洞，将吸盘严丝合缝地塞进去，“甚至连胶水都不用涂，就非常结实了。”