Ross Robotics首席執(zhí)行官 Philip Norman用紙筆煉就了出色的繪圖技能匾寝。作為一名前藝術(shù)家，他現(xiàn)在用Siemens PLM Software提供的Solid Edge來進(jìn)行設(shè)計，并且取得了多項設(shè)計專利黍鸡。

1898年芜监，在設(shè)計科洛尼亞古埃爾教堂時，安東尼?高迪用細(xì)繩做了一個倒置模型秀坤，用鉛垂壓低锦售，以便看到懸鏈線形拱。這是已知最早荒懒、最杰出的參數(shù)化設(shè)計經(jīng)典之一茉蔗。

Philip Norman不僅是著名的藝術(shù)家和發(fā)明家，也是Ross Robotics的創(chuàng)始人装芬。他現(xiàn)在設(shè)計的不是一個倒置大教堂锚躺，也不使用細(xì)繩。不過援栗，他與高迪一樣精于參數(shù)化設(shè)計骄雇，并且像高迪一樣，他的設(shè)計將帶來顛覆性影響：機器人帘惜。

盡管他使用計算機輔助設(shè)計（CAD）軟件 – Siemens PLM Software公司提供的Solid Edge – 不過瑰侥，很長一段時間，他不使用細(xì)繩稳析，而是使用鉛筆和紙張锹杈，甚至有一次還用到了木頭和鑿子。作為一個藝術(shù)家迈着，一切看起來順利成章。

Philip Norman曾經(jīng)當(dāng)過建筑工邪码、漫畫家裕菠、陶藝師和兒童讀物插畫師，現(xiàn)任Ross Robotics研發(fā)總監(jiān)闭专。他的創(chuàng)造力如泉水般涌現(xiàn)奴潘，不斷追求完美設(shè)計，為了追求夢想影钉，他放棄了在法國南部的舒適生活 – 當(dāng)然画髓，追求夢想的道路上布滿了荊棘。

他不僅擁有很多項專利平委，而且還打造了一臺機器人（該機器人正在位于CERN的世界最大粒子物理學(xué)實驗室運行）奈虾，設(shè)計典雅簡潔，數(shù)年的反復(fù)試驗充分肯定了他的不懈努力廉赔；隨著遠(yuǎn)程傳感器和蓄電池技術(shù)的發(fā)展以息，他的模塊化、可重新配置、即插即用的機器人平臺顯得越發(fā)具有先見性兴题。

泉涌般的創(chuàng)造力 – Ross Robotics公司的Philip Norman在計算機旁

在拜訪他位于倫敦西部的辦公室期間应婴，他特別強調(diào)了藝術(shù)背景對工程設(shè)計的重要性。他表示噩檬，“藝術(shù)家花大量時間工作林邪，經(jīng)歷無數(shù)失敗的嘗試。這是很多其他行業(yè)所不允許的肾轨。不管是在商業(yè)初禁、銀行業(yè)、還是工程領(lǐng)域群鞭，反復(fù)失敗是不可能持久的估褐。藝術(shù)家98%的作品都會報廢，但只要2%的作品獲得成功刃纽，他們就會異常高興酝侯。”

那么烫止，CAD是如何蒋荚、以及何時成為該過程的一部分的呢？Norman先生笑道馆蠕，“我曾經(jīng)手繪過一些設(shè)計期升，然后在一次聚會上把它們展現(xiàn)給一個工程師朋友看。他認(rèn)為我應(yīng)該學(xué)習(xí)Solid Edge互躬。那天晚上我玩得很開心播赁，幾乎把那件事忘得一干二凈，但我那位朋友向來一絲不茍吼渡，因此在凌晨十二點半左右他還精神百倍容为，打開手提電腦，堅持要教我如何使用Solid Edge寺酪！”

他補充道坎背，“讓我對Solid Edge如此著迷的是，你可以在三維環(huán)境下進(jìn)行設(shè)計寄雀，并對其進(jìn)行實時分析得滤、測試、組裝和修改百睹，邊學(xué)邊用菊虏。Solid Edge基本上成了大腦的延伸。你可以導(dǎo)出文件阳框，然后立即讓別人直接按照你的設(shè)計進(jìn)行制造他案，并且還能分析特定的零部件。Solid Edge是一款非常先進(jìn)、復(fù)雜的動態(tài)程序质驻，我可能只用了其中的皮毛而已弊肢。”

制造模塊化機器

那么汁匪，Norman到底創(chuàng)造了什么蠕为？他的可擴展機器人平臺基于一個巧妙的三維模塊化框架，一個同軸物理/電力/數(shù)據(jù)連接器 – 只需插入后扭轉(zhuǎn)一下贩俺，就可以連接電力和數(shù)據(jù)流 – 一些巧妙的仿生牽引裝置艘珊，使得Ross Robotics的機器人能夠跋涉茂密荊棘，上洋魂、下樓梯绷旗，甚至游泳。他認(rèn)為這些機器人在救援副砍、油氣和安保等各種領(lǐng)域具有極大的應(yīng)用潛力衔肢。

隨著能夠監(jiān)測空氣、土壤和水質(zhì)量的遠(yuǎn)程傳感裝置豁翎、高分辨率攝像機等各種應(yīng)用的可得性不斷增加角骤，以及成本的不斷下降，該平臺可以根據(jù)客戶需要進(jìn)行調(diào)整心剥，不僅未經(jīng)培訓(xùn)的專業(yè)人士可以操作邦尊，而且 – 仍然向大自然借鑒學(xué)習(xí) – 其設(shè)計還能確保其“優(yōu)雅地退化”，或者說优烧，確保其具備在一個零件被毀之后保持功能的能力蝉揍。

有一臺機器人經(jīng)過大幅改裝后（可改裝性也是機器人的設(shè)計特征之一），現(xiàn)在位于CERN（歐洲核研究組織）的世界最大粒子物理實驗室中運行畦娄。Norman先生解釋道又沾，“大型強子對撞機的隧道長度共計約50千米，隧道建在日內(nèi)瓦郊外一個山谷的沉積巖床內(nèi)纷责，里面有大量需要由機器人進(jìn)行監(jiān)控和維護(hù)的復(fù)雜設(shè)備∠低ぃ”

“對撞機的一些零件剿哪，尤其在運行時，是生物禁入?yún)^(qū)晋合，原因要么是后臺核輻射主厅，要么是磁場。據(jù)我所知掐腕，這些磁場是地球上最強的磁場咒祠。我們的機器人系統(tǒng)采用塑料/非磁性金屬化過程建造而成，基本上為非金屬和非磁性系統(tǒng)，可以在極端惡劣的條件（比如對撞機中的工況）下運行萌琉」庥＃”

Norman補充道，“CERN已經(jīng)對我們的系統(tǒng)進(jìn)行了一些專業(yè)工程作業(yè)咧饭，進(jìn)一步增強了系統(tǒng)滿足工作環(huán)境要求的能力（電路的特定部件和類型與其環(huán)境不兼容尿愿，而CERN非常明確具體要求是什么）。我們有一臺機器人已經(jīng)在CMS實驗中執(zhí)行了遠(yuǎn)程監(jiān)控工作 – 正是該項實驗捕捉到了裝有攝像機栏渺、LiDAR掃描儀以及一些其它專業(yè)傳感器的Higgs Boson呛梆。該機器人為全自動型，運行時不需要人為控制器磕诊√钗铮”

構(gòu)件

這一經(jīng)歷的源頭，始于兒童積木的局限性給他帶來的苦惱霎终。Norman先生在贊比亞長大滞磺，后來到了法國，住在圖盧茲附近一個由谷倉改造而成的房子里神僵，開始對鑄補和建造產(chǎn)生濃厚的興趣雁刷，對游戲漸漸失去了興趣。

拿起一個看似簡單的基本構(gòu)件之后保礼，Norman先生盡力解釋其復(fù)雜性沛励，“我當(dāng)時想設(shè)計一個能夠通過X、Y和Z面連接并鎖定其它零件炮障、且不會造成死路的三維零件目派。”

他繼續(xù)說道胁赢，“真正難解的問題是精確的幾何形狀及其算數(shù)問題咧歪。在經(jīng)過反復(fù)試驗和無數(shù)次挫折之后，我開始意識到我的設(shè)計在幾何上有一個基本邏輯欠杀。后來我們發(fā)現(xiàn)厦湘，那就像是一種分形，有兩個等級：一個為黃金分割比例61.8%讯策，另一個為100%哺里。”

在Norman先生的諸多專利中购烹，用以形容其第一個專利的語言在一定程度上闡述了其設(shè)計意味骄鸽，及其復(fù)雜性：“[連接器構(gòu)件]是導(dǎo)流板套組的一個基本構(gòu)件，該基本構(gòu)件經(jīng)過簡單的組裝底教，即可以用來創(chuàng)建復(fù)雜的體積形狀…

“在調(diào)節(jié)器構(gòu)件軸與連接器構(gòu)件底座中軸向空心圓柱錐體之間創(chuàng)建的裝配構(gòu)成了滑動樞軸的一個連接件铅粉，允許進(jìn)行可逆轉(zhuǎn)裝配戴悔。因此，兩個連接器構(gòu)件之間或者一個連接器構(gòu)件和一個調(diào)節(jié)器構(gòu)件之間的軸向連接件允許旋轉(zhuǎn)運動——正因如此蓄盘，用這兩個構(gòu)件創(chuàng)建的裝配也可能進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運動俏汇。”

Philip Norman和他的 iBoid偵查機器人

機器人的興起

Norman先生坦然表示土辩，這個過程并非一帆風(fēng)順支救。不過，雖然其公司仍處于發(fā)展的初級階段拷淘，但是由于市場需求量大各墨，因此其發(fā)展?jié)摿Σ豢上蘖俊启涯！皬漠?dāng)前科技領(lǐng)域的動態(tài)來看贬堵，可以說我們正處于科技蓬勃發(fā)展時代的前沿 – 從微處理到新能源儲存技術(shù)等各種技術(shù)在過去十年間均取得了長足的發(fā)展〗嵬荩”

“可以說黎做，我們使用的很多東西實際上已經(jīng)非常成熟了，不過似乎仍然缺少一點能夠?qū)⑵錈o縫集成的東西松忍。在機器人領(lǐng)域蒸殿，制造平臺并不是什么令人羨慕的事情。相比之下鸣峭，編寫AI或者制造智能傳感器要酷得多…我最初從模塊化著手宏所，然后必須制造出一種前所未有的連接器，因為當(dāng)時市場上還沒有能夠提供所需功能的產(chǎn)品音虹⊙ㄊ荆”

“可重新定位的連接器能夠扣緊數(shù)據(jù)和電力線，在油氣田有很大的應(yīng)用潛力次新；也可用于處置炸彈爽步，搜索和救援或者用于油井設(shè)備上面。假設(shè)你是一名消防員傲枕，需要快速在機器人上面扣上一個空氣傳感器或者攝像機沪峰，我們的產(chǎn)品完全即插即用。操作起來易如反掌辩芦，但同時又非常先進(jìn)嘀拂、復(fù)雜。簡而言之准魁，我們的目標(biāo)是將這兩者合二為一挤夕，就像是幼兒園和尖端科技的結(jié)合赫斥÷苯撸”

西門子數(shù)字化工廠集團旗下機構(gòu)Siemens PLM Software是全球領(lǐng)先的產(chǎn)品生命周期管理（PLM）和生產(chǎn)運營管理（MOM）軟件沪么、系統(tǒng)與服務(wù)提供商，擁有900萬套已發(fā)售軟件锌半，全球客戶數(shù)量達(dá)77000家禽车。公司總部位于美國德克薩斯州普萊諾市。Siemens PLM Software與企業(yè)客戶充分合作刊殉，為其提供領(lǐng)先的行業(yè)軟件解決方案殉摔，幫助其通過革命性創(chuàng)新獲得可持續(xù)性競爭優(yōu)勢。欲詳細(xì)了解Siemens PLM Software的產(chǎn)品和服務(wù)记焊，敬請訪問：

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