科创班的寒假,别人在刷题滑雪走亲戚,陈默一头扎进了工大那个熟悉的“古董角”,目标直指“铁臂2.0”的灵魂——**感知反馈系统**。
“默哥,你这新图纸……画的是个啥?”刘洋凑过来,看着陈默桌上那张充满抽象线条和灵魂注释的草图,一脸懵逼。图上,机械臂的指尖连着几个小方块(传感器),小方块又用歪歪扭扭的线连到一个闪电符号(电刺激),闪电符号又指向一个火柴小人,小人头顶飘着对话框:“哎哟!捏疼了!”旁边还有一行小字备注:**“让铁臂学会‘摸’东西,别跟二傻子似的只会莽!”**
“感知反馈啊!刘工!”陈默用笔敲着图纸,眼睛放光,“你看,‘铁臂1.0’是傻大个,力气大抗造,但没轻没重,让它拿鸡蛋能给你攥成蛋花汤!2.0,得让它有‘手感’!指尖装压力传感器,捏到东西的力道,转化成电信号,再‘戳’回使用者胳膊上,让他知道捏的是棉花还是石头!”
刘洋想象了一下,打了个寒颤:“嘶……电击啊?听着有点疼?跟容嬷嬷扎针似的?”
“肤浅!”陈默一脸“你不懂科学”的鄙视,“微电流!很微弱很微弱的那种!就是让你皮肤麻麻的,感觉像被静电‘滋’了一下,或者……像被女朋友轻轻掐了一下?”(重生者的恶趣味暴露了)
刘洋:“……” 他母胎solo,不懂被掐的感觉,但听起来好像……没那么可怕了?
说干就干。压力传感器好办,科创班实验室就有现成的小型压力电阻片。难点在于:**怎么把压力信号转化成适合皮肤感知的、可调节强度的微电流刺激?还要稳定可靠!**
陈默又开始发挥他“土法炼钢”的本事了。他翻出从“古董角”抢救出来的一个老式医用神经刺激仪(报废的)电路板,上面有个小变压器和一堆调节旋钮。
“就你了!”陈默如获至宝,“虽然长得丑,但输出稳定可控啊!改吧改吧,把输入信号从它的破旋钮改成咱们的压力信号!”
于是,“铁臂2.0”的感知反馈模块,核心就是一个被魔改得面目全非的“老中医电疗仪”电路板,加上几个压力电阻片,再用热熔胶和电工胶布粗暴地集成在一起。那造型,充满了后现代废土朋克风,丑得惊心动魄。
“这玩意儿……能行?”赵锐师兄路过,看着这堆散发着不祥气息的“缝合怪”,眼皮直跳,“小陈,你这审美……算了,你开心就好。不过提醒你啊,人体实验悠着点,别把自己电成赛博坦星人。”
“放心师兄!我有分寸!”陈默拍着胸脯,“先拿小动物做实验!”
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实验对象很快到位——林卫国友情赞助的一只……大公鸡!据说是“走地鸡,生命力顽强,适合做先驱(鸡)”。
陈默和刘洋在实验室角落用纸箱围了个简易“手术台”。陈默小心翼翼地把一个微型压力片绑在“铁臂2.0”模型的食指指尖,反馈电极则用胶布贴在公鸡健壮的大腿上。
“鸡哥,对不住了啊,为科学献身,回头给你加餐!”陈默对着眼神警惕的大公鸡拜了拜。
刘洋负责操控一个简易杠杆,模拟“铁臂”抓握的动作。
“实验开始!轻度接触!”陈默下令。
刘洋轻轻压下杠杆,模型食指指尖的软垫(用橡皮泥做的)轻轻触碰鸡胸。
压力片信号微弱。
魔改电疗板:“滋……” 输出一个几乎感觉不到的微弱电流。
大公鸡:“咕?” 歪了歪头,没啥反应。甚至觉得大腿有点痒,想用嘴啄。
“好!反应正常!增加力度!”陈默记录。
刘洋加大压力。
压力片信号增强。
魔改电疗板:“滋啦!” 输出一个稍微强点的电流。
大公鸡:“咯?!!” 猛地一抖,脖子上的毛都炸起来了!惊恐地看向自己被“电”的大腿,仿佛在说:“有刁民想害朕?!”
“有效果!鸡哥感觉到了!”陈默兴奋,“继续!模拟抓握!”
刘洋用力压下杠杆,模型手指收拢,捏住鸡胸的肉(力道控制在不伤鸡)。
压力片信号mAx!
魔改电疗板:“滋啦——!!” 输出一个相对明显的电流脉冲!
大公鸡:“喔喔喔——!!!!” 一声凄厉的、划破实验室宁静的长鸣!它猛地一蹬腿,挣脱了束缚(胶布开了),扑棱着翅膀,带着还连着线的反馈电极,像一颗愤怒的羽毛炸弹,直冲陈默面门而来!鸡爪子上还沾着点可疑的排泄物……
“卧槽!护驾!!”陈默和刘洋抱头鼠窜。
“鸡你太美!啊不!鸡哥饶命!”陈默边躲边喊,重生前的网络热梗脱口而出。
实验室里顿时鸡飞狗跳,羽毛与胶布齐飞,电流共鸡鸣一色!
赵锐师兄闻声赶来,看到的就是这样一幅末日景象:陈默和刘洋狼狈地躲在桌子底下,一只愤怒的大公鸡站在实验台上,趾高气昂,腿上还拖着根导线,对着魔改电疗板“喔喔”直叫,仿佛在控诉这非鸡道的实验。
“陈——默——!”赵锐的咆哮响彻实验室,“你?管这叫‘小动物实验’?!你这是要上天啊!跟太阳肩并肩?!”
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虽然“鸡情”实验以闹剧收场,但数据是宝贵的。陈默成功记录下了不同压力下电流刺激强度与公鸡反应(主要是惊恐程度)的对应关系。证明了**感知反馈在原理上是可行的!** 就是……用户体验有待优化(特指鸡用户的体验)。
痛定思痛,陈默对反馈模块进行了“人道主义”升级:电流强度精细分级调节,增加缓冲电路防止过冲,反馈电极改用更温和的导电硅胶贴片。他再也不敢用活鸡了,改用硅胶假手和压力传感器标定砝码做实验。
当陈默终于鼓足勇气,把优化后的反馈电极贴在自己小臂上,控制“铁臂2.0”模型去抓取不同硬度和重量的物体(乒乓球、苹果、小哑铃片)时,那奇妙的感觉让他浑身起鸡皮疙瘩!
抓乒乓球:指尖传来微弱但清晰的麻刺感,轻柔得像羽毛拂过。
抓苹果:麻刺感变强,带着点“敦实”的力道反馈。
抓哑铃片:一股明确、有力的“沉重”感通过微电流传递到皮肤,仿佛那重量真的压在了他的神经末梢上!
“成了!真的能‘感觉’到!”陈默激动得差点跳起来。虽然还很粗糙,离真实的触觉差得远,但这无疑是巨大的飞跃!从“瞎莽”到“有感觉地莽”!
他把这个阶段性成果,连同“鸡情”实验的(删减版)报告,一起提交给了周院士和“雏鹰计划”的联络人张振华。
几天后,张振华带着一个穿着便装、但身姿笔挺、眼神锐利的中年人来到了实验室。中年人肩章没戴,但那股子军人气质藏都藏不住,陈默心里咯噔一下:大佬?
“陈默,这位是总装某研究所的李高工,对你的‘感知反馈’系统很感兴趣。”张振华介绍道。
李高工没废话,直接走到工作台前,拿起那个造型依旧很“缝合怪”的反馈模块和“铁臂2.0”模型,仔细端详。又拿起陈默的实验记录本,翻看着那些带着灵魂涂鸦的数据和“鸡你太美”的备注(陈默忘了删),嘴角似乎抽搐了一下。
“原理验证报告我看了,思路很……新颖。”李高工放下本子,看向陈默,“现场演示一下?”
陈默深吸一口气,熟练地给自己贴上电极,启动系统。他控制着模型手,依次抓起乒乓球、苹果、小哑铃片,同时描述着自己感受到的“触觉”。
李高工看得非常认真,特别是当模型手抓起哑铃片,陈默准确地说出“感觉很沉,大概有半斤多”时,他的眼神明显亮了一下。
演示结束,实验室里一片安静。
“粗糙,非常粗糙。”李高工开口,语气平淡,“电流模拟触觉,离真正的神经反馈差十万八千里。人机工效、长期佩戴舒适性、环境适应性……全是问题。”
陈默的心沉了一下。
“但是,”李高工话锋一转,指着那个魔改电疗板核心,“在这么简陋的条件下,用这种……嗯,‘创造性’的手段,能把概念验证做到这一步,抓住‘力觉反馈’这个关键点,很不容易。”他顿了顿,看着陈默,“小子,有没有兴趣玩点更大的?”
陈默和刘洋(在角落旁听)同时竖起耳朵。
“我们所里,有个‘战场搜救机械臂’的预研项目,卡在远程精细操作上了。操作员在后方看屏幕操控,跟隔靴搔痒一样,根本不知道机械手抓废墟是什么感觉,怕用力过猛伤到人,又怕抓不牢。”李高工目光灼灼,“你这个‘土办法’反馈,虽然糙,但思路直接有效!成本低!说不定能解决大问题!有没有胆子,带着你这‘缝合怪’,来我们所里试试水?经费、设备、专业团队支持你!”
陈默脑子“嗡”的一声!战场搜救机械臂?!这可比摇炮的手柄高大上太多了!他的“土味”感知反馈,要上真正的战场了?
“有!必须有胆子!”陈默脱口而出,声音因为激动有点变调,“李工!给我机会!我保证把它从‘缝合怪’进化成‘钢铁侠’……的低配青春版!”
李高工难得地露出一丝笑意:“钢铁侠?志向不小。行,年后,带着你的‘鸡情’报告和这个‘宝贝疙瘩’,来报道!”他指了指那个魔改电疗板。
张振华在一旁,露出了老父亲般的欣慰笑容。他知道,“铁臂”带给军方的惊喜还没结束,这个能“感觉”到东西的“铁臂2.0”雏形,可能会撬动更大的需求。陈默这小子,用他那身“土味”和时不时冒出来的“网络恶趣味”,硬是在军工领域趟出了一条野路子!
刘洋凑到陈默耳边,小声嘀咕:“默哥,稳了!以后你的代号就是‘鸡械师’了!”
陈默:“……滚!” 他仿佛已经看到,军工大摸底的清单上,除了“傻大黑粗的铁臂”,即将添上一条:“附带‘鸡你太美’认证的土味感知反馈模块”。这画风,越来越清奇了!不过,他喜欢!