机器人社的“总部”位于校园角落一栋老旧实验楼的底层储藏室。推开吱呀作响的铁门,一股混合着机油、金属碎屑、松香焊锡和些许霉味的复杂气息扑面而来。
空间不大,靠墙堆满了各种型号的电机、齿轮、铝合金型材、pcb板以及叫不出名字的电子元件,大多显得陈旧甚至残缺。中央一张巨大的木质工作台伤痕累累,沾满了各种颜色的油漆和难以清除的胶渍。台面上散落着螺丝刀、钳子、万用表,还有一台看起来年岁已高的示波器。
这就是机器人社的全部家当。寒酸,却充满了手工打造的粗粝感和梦想的气息。
社长张启(就是招新那位学长)有些不好意思地搓着手:“条件比较艰苦,大家多担待。以前有好点的实验室,后来……唉,比赛成绩不好,经费就被削减了。”
其他几个社员,包括那天一起调试的两位大三学长和一位同样刚加入的大一女生,脸上都带着些无奈和窘迫。
王虎跟着林枫过来“视察”,一看这场面,顿时咧了咧嘴,压低声音对林枫说:“枫子,咱要不换个社团吧?这玩意儿看着比我们训练队的杠铃还破旧。”
高波倒是很兴奋,好奇地摸摸这个,看看那个,对着一台老旧的台式机主机箱流口水:“这机箱改装的?风道设计有点意思啊!”
林枫的目光缓缓扫过整个空间,面色平静无波。【环境评估:基础设施落后,缺乏高精度加工设备。现有材料库可利用率低于百分之三十五。但核心成员具备基本动手能力与热情。】渊的评估冷静而客观。
“没关系,够用了。”林枫淡淡地说了一句,走到工作台前,拿起一支粉笔,敲了敲旁边的旧黑板,“社长,关于这次大赛的题目,大家有什么初步想法吗?”
提到比赛,张启精神一振,连忙拿出大赛的规则手册铺在桌上:“今年主题是‘夺宝奇兵’,需要机器人自主通过复杂地形,攀爬障碍,最终夺取高处的‘宝藏’。对机器的移动能力、越障能力和抓取能力要求都很高。”
几个老社员开始七嘴八舌地讨论起来。
“还是用轮式底盘吧,稳妥!” “不行,规则里有模拟沙地和陡坡,轮子肯定抓地力不够!” “哪用履带?像坦克那样?” “履带太重了!而且转向灵活性差!” “仿生足式呢?像波士顿动力那种?” “开玩笑,那玩意儿咱们做得出来吗?控制算法能写死你!”
讨论陷入了僵局。传统的轮式、履带式似乎都有明显缺陷,而更先进的仿生足式又远远超出了他们的技术能力范围。
林枫安静地听着,手指无意识地在工作台的灰尘上轻轻划动。脑海中,“渊”正在高速运转,基于大赛规则和现有资源库,进行着成千上万次的模拟推演。
【轮式方案否决,地形适应性不足。】 【履带方案否决,重量功耗比超标。】 【双足方案否决,技术风险过高。】 【四足仿生方案……计算中……基于现有材料与加工能力,优化设计可行。平衡性与越障能力可满足赛事要求。推荐方案:中型四足步进式底盘。】
同时,无数关于仿生学、机械结构学、材料力学、运动控制算法的知识碎片在他脑中碰撞、组合、优化。一个清晰而大胆的构型逐渐成型。
他忽然拿起粉笔,转身在黑板上画了起来。
起初,社员们还在争论,没太在意。但随着林枫笔下线条的延伸,争论声渐渐小了下去,最后彻底消失。
所有人都瞪大了眼睛,难以置信地看着黑板。
那不是一个粗糙的构思草图,而是一幅极其精准、标注详细的机械结构三视图!
主体是一个流线型、充满力量感的躯干结构,下方延伸出四条具有复杂关节的机械腿。腿部的设计绝非简单的连杆,而是模仿了猫科动物的肌腱和骨骼结构,蕴含着爆发力与柔韧性的完美结合。关节处标注着预想的舵机型号和扭矩要求,传动方式清晰明了。
甚至还包括了简单的抓取机构设计和重心平衡系统的布局示意!
每一根线条,每一个比例,都透着一种超越现有技术的优雅和高效。
“这……这是……”张启社长声音发颤,指着黑板,半天说不出完整的话。他搞了三年机器人,从未见过如此精妙又似乎……可行的仿生设计!
“四足仿生底盘,”林枫放下粉笔,语气平静得像是在讨论今天天气,“类似机械虎的构型。重心低,地形适应性远超轮式履带。关节采用混合驱动,保证力量的同时兼顾灵活性。初步计算,其越障高度和稳定性应该能满足比赛要求。”
整个储藏室鸦雀无声。
王虎张大了嘴巴,虽然他看不懂那些复杂的图纸,但那股扑面而来的“厉害”感觉是实实在在的。
高波眼镜后的眼睛闪闪发光,嘴里喃喃自语:“这结构……这动力学模型……牛逼啊……”
那个大一女生更是满眼小星星,看着林枫的眼神充满了崇拜。
“机……机械虎?”张启好不容易找回自己的声音,激动得脸都红了,“林枫同学!这……这设计是你刚才想出来的?”
“以前有些想法,看到比赛规则后具体化了。”林枫模糊地回答道,“社长觉得这个方向可行吗?”
“可行!太可行了!”张启猛地一拍大腿,激动地原地转了两圈,“这设计比我们之前想的任何方案都强一百倍!可是……这加工难度,控制算法……”兴奋过后,现实的问题涌上心头。
“加工我可以尝试画更详细的零件图,找工程训练中心的老师帮忙。控制算法是核心难点,需要大家一起攻关。”林枫看向几位老社员,尤其是那位负责编程的大三学长。
那位学长看着黑板上的结构图,脸色既兴奋又凝重:“算法挑战非常大……平衡控制、步态规划、环境感知……这需要很强的数学基础和编程能力。”
“算法框架我可以提供核心思路。”林枫开口道,“我们可以基于传感器反馈,构建一个简化版的模型预测控制(mpc)框架来处理平衡和步态问题。”
他又吐出一个让编程学长头晕目眩的专业术语。
“mpc?!”学长倒吸一口凉气,“这……这咱们能实现吗?”
“简化版,可以的。”林枫语气肯定,带着一种不容置疑的自信,“我们需要分工。社长负责总体协调和材料采购。学长你带领编程组,我会给你算法的核心公式和流程。高波,”他看向室友,“你对硬件和底层驱动感兴趣吗?可以帮忙调试舵机和传感器。”
高波立刻把胸脯拍得砰砰响:“没问题!交给我!”
林枫最后看向那位大一女生和李虎:“还需要人负责外壳设计和一些辅助工作。”
“我可以学!”女生赶紧举手。 王虎挠挠头:“我力气大,需要搬东西打杂的叫我!”
一瞬间,原本有些散漫和迷茫的团队,因为林枫拿出的这份惊艳蓝图和清晰分工,瞬间被注入了强大的凝聚力和行动力!
张启看着林枫,眼神复杂,有震惊,有狂喜,更有一种捡到稀世珍宝的难以置信。这个物理系的新生,究竟是什么来头?
林枫没有在意众人的目光。他望着黑板上那初具雏形的机械猛虎,目光深邃。
虎魄已萌,蓝图初绘。
这不仅仅是一台参赛机器,更是他通往未来广阔天地的第一块踏脚石。它将验证“渊”的知识在这个时代的可行性,也将为他积累最初的技术声望和……或许还有意料之外的关注。
胸有惊雷而面如平湖。
藏于胸壑的,又何止是一张机械图纸。