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來(lái)自法國(guó)Aldebaran Robotics公司的NAO機(jī)器人，這個(gè)僅有59厘米高的可愛(ài)小家伙精通19種語(yǔ)言，可以與人類(lèi)聊天，還會(huì)唱歌跳舞，主要作為自閉癥兒童的輔助治療手段。- H( f4 [, d5 B0 C( E
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9 X8 e. Q4 C3 m% ^% e挑戰(zhàn) 將人形機(jī)器人開(kāi)發(fā)提升至全新水平，創(chuàng)造出親切迷人并常伴左右的高技術(shù)機(jī)器人。2 [ \6 Y& a% d: Y: ^
解決方案. p! v$ O1 ], v2 L
實(shí)施SOLIDWORKS Premium設(shè)計(jì)、SOLIDWORKS Simulation Premium分析、SOLIDWORKS Plastics注塑成型分析和SOLIDWORKS Enterprise PDM產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理軟件。
I p1 i: { U8 m) ~7 F' M應(yīng)用效果9 G9 S- H) S/ V) E, ]9 g
•制造出的機(jī)器人具有類(lèi)人運(yùn)動(dòng)能力
8 } ]9 o& ~. f% l/ e1 z •解決了結(jié)構(gòu)、熱力和注塑成型問(wèn)題: D4 I9 h Z: u# l+ r) D M
•自動(dòng)線路布局和步路
9 ~3 w0 \* Y/ X3 U$ n •用于自閉癥治療的創(chuàng)新機(jī)器人平臺(tái)# q- C& J' f$ F" P2 @
在早期科幻時(shí)代，正如HAL 9000不祥的紅色眼睛和《終結(jié)者》猙獰面孔等當(dāng)時(shí)流行的文化意象造成的恐懼一樣，機(jī)器人一直籠罩在令人毛骨悚然的陰影下。
. E/ H" A% |; z% l+ W1 R, Y 然而，如果拋開(kāi)科幻進(jìn)入現(xiàn)實(shí)世界，人類(lèi)可以利用的機(jī)器人技術(shù)潛力則無(wú)比巨大。機(jī)器人可以充當(dāng)助手，也可以是人類(lèi)的伴侶和朋友，它們?cè)诮逃嘤?xùn)領(lǐng)域可以發(fā)揮獨(dú)一無(wú)二的作用。但是，為了幫助人類(lèi)克服其以?shī)蕵?lè)為驅(qū)動(dòng)的心理，機(jī)器人必須可愛(ài)、友善并且有趣，它們還需在外觀和行為上與人類(lèi)相仿。
7 ^$ |2 J% P! s* E9 i Aldebaran Robotics的使命是實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的人性化和商業(yè)化。這家法國(guó)的機(jī)器人制造商推出了NAO®機(jī)器人，這是目前為止世界上最先進(jìn)的人形機(jī)器人，它代表著機(jī)器人技術(shù)的量子飛躍。NAO機(jī)器人開(kāi)發(fā)要求Aldebaran的創(chuàng)始人具備遠(yuǎn)見(jiàn)卓識(shí)、公司員工發(fā)揮聰明才智，還要求其具有集成的3D開(kāi)發(fā)環(huán)境。
; P6 E% \* Z8 ?$ `% w 創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Bruno Maisonnier說(shuō)，Aldebaran選擇了SOLIDWORKS®軟件來(lái)開(kāi)展設(shè)計(jì)、曲面、仿真、注塑成形分析、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)和可視化等方面的工作，因?yàn)樵撥浖庇^且集成的設(shè)計(jì)和工程平臺(tái)中的工具可將自己的人形機(jī)器人愿景轉(zhuǎn)化為實(shí)際產(chǎn)品。Maisonnier強(qiáng)調(diào)：“我們的機(jī)器人用于幫助人類(lèi)，因此它們必須既實(shí)用又很酷，我們需要SOLIDWORKS這種3D解決方案以將創(chuàng)意轉(zhuǎn)化為真實(shí)的機(jī)器人�！� ~: y/ m' k9 x* K% C- U
Aldebaran在NAO機(jī)器人的開(kāi)發(fā)過(guò)程中使用了SOLIDWORKS Premium設(shè)計(jì)、SOLIDWORKS Simulation Premium分析、SOLIDWORKS Plastics注塑成形分析和SOLIDWORKSEnterprise PDM產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理軟件。
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借助SOLIDWORKS設(shè)計(jì)工具，Aldebaran成功地設(shè)計(jì)出了有史以來(lái)最類(lèi)人的機(jī)器人，這是一個(gè)重要里程碑。NAO機(jī)器人裝有觸覺(jué)傳感器、攝像頭、揚(yáng)聲器、LED和麥克風(fēng)，它能感知周?chē)h(huán)境并與其交流，還能在與其主人的互動(dòng)過(guò)程中學(xué)習(xí)。這款機(jī)器人移動(dòng)時(shí)非常安靜、平穩(wěn)并與人類(lèi)相似，其尺寸和優(yōu)雅的姿態(tài)彰顯了安靜、友善且舒適的特性。
& _0 d$ X1 U! n# Z9 R 研發(fā)部機(jī)械電子經(jīng)理Vincent Clerc解釋說(shuō)：“機(jī)器人的外形必須友善且美觀，我們的設(shè)計(jì)師使用SOLIDWORKS曲面工具創(chuàng)造出了光順、優(yōu)雅的機(jī)器人外形，而且干涉檢查功能可確保內(nèi)部零部件完美配合。SOLIDWORKS Enterprise PDM系統(tǒng)使設(shè)計(jì)師可以專注于創(chuàng)新，同時(shí)該P(yáng)DM系統(tǒng)還負(fù)責(zé)項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)�！�4 T9 l6 k0 f/ ` O& \
機(jī)械與設(shè)計(jì)工程師Fabien Munier補(bǔ)充道：“NAO有1,400個(gè)零件，這相當(dāng)于一輛小型汽車(chē)的零件數(shù)。在有限空間（NAO只有60分米高）內(nèi)實(shí)現(xiàn)所有零件的完美配合頗具挑戰(zhàn)。SOLIDWORKS在這方面讓我們頗為受益，該軟件讓我們能夠進(jìn)行性能仿真并檢查每個(gè)零部件是否存在碰撞，確保配合度和功能性都符合設(shè)計(jì)要求。”* g) B4 t/ e5 p8 _ g3 i
通過(guò)利用SOLIDWORKS設(shè)計(jì)自動(dòng)化和仿真工具，Aldebaran避免了因大量原型制作耗費(fèi)的時(shí)間和成本，同時(shí)還優(yōu)化了機(jī)器人設(shè)計(jì)。借助SOLIDWORKS Routing功能，Aldebaran設(shè)計(jì)師節(jié)省了為機(jī)器人進(jìn)行線路布局的時(shí)間。工程師借助SOLIDWORKS Simulation結(jié)構(gòu)和熱力學(xué)分析工具解決了性能問(wèn)題，尤其是機(jī)器人手部和頭部的性能問(wèn)題。Aldebaran通過(guò)SOLIDWORKS Plastics軟件解決了制造塑料零件時(shí)的模具填充問(wèn)題。
7 v x( m) k9 L9 K- N Munier說(shuō)：“我們遇到了機(jī)器人頭部和軀干過(guò)熱的問(wèn)題，我們需要保持一定扭矩來(lái)確保機(jī)器人能夠行走或拾取物品，當(dāng)這么多零部件緊密地聚集在一起時(shí)，仿真工具的作用將無(wú)比巨大�！�1 B- P+ ^' M0 C. }" _- h- G8 z! x
機(jī)械與設(shè)計(jì)工程師Ludovic Bouchu補(bǔ)充道：“SOLIDWORKS Simulation可確保零件既足夠堅(jiān)固又十分輕便。鑒于NAO需要搬動(dòng)其自身的重量以及電池和馬達(dá)，這一點(diǎn)尤其重要。即使減輕一克，這對(duì)我們也非常重要，SOLIDWORKS Plastics注塑成型分析軟件確保了快速、準(zhǔn)確且經(jīng)濟(jì)高效地生產(chǎn)塑料零件�！�
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" F( u& q$ ?/ |2 T0 z7 \研發(fā)自閉癥的機(jī)器人療法
3 @( A# }0 h/ X" z( B* m- K. t m+ z Aldebaran將機(jī)器人NAO作為開(kāi)放平臺(tái)推出后，這款機(jī)器人在其他領(lǐng)域也得到了廣泛認(rèn)可。例如，印第安納州圣母大學(xué)的研究人員正在使用NAO研究自閉癥療法。2 d" J$ K# T( M, O# ^2 _: P
Maisonnier聲稱：“無(wú)論人們借助NAO治療兒童自閉癥，還是通過(guò)它來(lái)協(xié)助老年人的日常生活，有一點(diǎn)可以肯定，大家喜歡我們的機(jī)器人，他們沒(méi)被嚇到，而正是SOLIDWORKS幫我們實(shí)現(xiàn)了這一目標(biāo)。”& L7 W: _7 K0 n0 g! [$ r
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發(fā)表于 2015-6-17 16:33:03
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