解決問題的方法IT工作者應(yīng)該向機(jī)器人工程師學(xué)習(xí)

在2015年的最后幾天，谷歌旗下的波士頓動力公司收到了一些壞消息。

經(jīng)過多年的發(fā)展和密集的實(shí)地試驗(yàn)，這家位于馬薩諸塞州的機(jī)器人公司了解到，海軍陸戰(zhàn)隊已經(jīng)決定拒絕其四條腿的機(jī)器騾子“大狗”。原因是什么？這東西太吵了，不適合戰(zhàn)斗，靠近的地方和偶爾需要隱身的情況下，多余的機(jī)器噪音就成了累贅。

挫折讓我想起了一個故事，另一個機(jī)器人工程師告訴我，他們突破了機(jī)器的發(fā)展，機(jī)器人外骨骼使鸚鵡能夠行走，士兵們可以在沒有磨損的情況下將沉重的背包掛起來。它還提醒我有一個強(qiáng)有力的辦法解決問題，處理我再次遇到的挫折，并再次報告了機(jī)器人技術(shù)。

在2015年上市的Ekso仿生學(xué)發(fā)明了第一種不受束縛的外骨骼，這種外骨骼不需要插入外部電源。他們的成就尤其取決于一項工程突破，?？怂鞯墓こ處焸儽仨氉鲆恍┝钊梭@訝的困難，但對非工程師來說卻是非常有啟發(fā)意義的事情--他們必須改變他們對問題的思考方式。

在21世紀(jì)初，那些能夠找到Ekso的工程師們在加州大學(xué)伯克利分校的機(jī)器人和人類工程實(shí)驗(yàn)室工作，他們得到了DARPA的資助。DARPA已經(jīng)資助了不止一個外骨骼項目(軍方真的想要機(jī)器人士兵)，所以在發(fā)展的每一個階段都出現(xiàn)了被擊落的威脅。伯克利的外骨骼開始迅速聚集在一起。這是一臺功能強(qiáng)大的機(jī)器，吸取了當(dāng)時最先進(jìn)的機(jī)器人研究成果。

但是，當(dāng)工程師們開始在工作臺上隔離測試各種部件時，他們意識到他們的設(shè)備太缺電了，無法用電池工作，這是當(dāng)時許多機(jī)器人的致命弱點(diǎn)。為了找到解決辦法，他們開始研究內(nèi)燃機(jī)。工程師們找到了一位捷克人，他是遙控飛機(jī)界的傳奇人物，因?yàn)樗麨橘愜囍圃炝诵⌒秃头浅?qiáng)大的引擎，他在一個家庭車庫里制造了這個引擎。

這是解決電力問題的一個很有希望的方法：發(fā)動機(jī)足夠小，可以安裝到外骨骼的背面，而且足夠強(qiáng)大，可以運(yùn)行便攜式發(fā)電機(jī)。但也有一個缺點(diǎn)：小引擎的尖叫聲意味著，任何站在離他們100英尺以內(nèi)的人都需要嚴(yán)格的耳朵保護(hù)。隨著電源噴出廢氣，研究小組也發(fā)現(xiàn)了它不適合室內(nèi)使用的困難之處。

后來對加州大學(xué)伯克利分校的突破性裝置進(jìn)行了改進(jìn)。

碰巧其中一個工程師有一個兄弟是海軍海豹突擊隊。這位研究人員對他幫助創(chuàng)造的外骨骼感到自豪，給了他的弟弟一個偷看的機(jī)會。反應(yīng)？笑聲和懷疑。伯克利研究團(tuán)隊希望自己的技術(shù)最終能在戰(zhàn)場上找到用武之地，但海豹突擊隊有一個壞消息：該服務(wù)的任何分支都不會投資于噪音大、臭味熏天、極其沉重的可穿戴技術(shù)。這是波士頓動力公司希望能早點(diǎn)學(xué)到的一課。

工程師們做了什么？首先他們驚慌失措。后來，其中一位工程師RussAnGold決定從一個新的角度來看待這個問題。作為一名農(nóng)業(yè)工程師，安戈爾德習(xí)慣于以比他的實(shí)驗(yàn)室連鎖伙伴更務(wù)實(shí)的方式思考挑戰(zhàn)。

到目前為止，該團(tuán)隊已經(jīng)投入了無數(shù)小時的時間，試圖找到一個足夠強(qiáng)大、足夠便攜的引擎來運(yùn)行他們的衣服，這需要大量的力量站在原地。Angold按下了心理復(fù)位按鈕。如果機(jī)器人能完全被動地保持直立，那么使用什么力量呢？通過僅使用功率來主動地采取步驟，系統(tǒng)將需要一部分功率。

按照這一調(diào)查路線，小組開始研究沒有動力的假肢，這種假肢被動地將人的體重轉(zhuǎn)移到地面。這是個突破。工程師們放棄了幾個月的工作，從零開始--經(jīng)過大量的嘗試和錯誤--創(chuàng)造了一套除了在工作中沒有任何動力的訴訟。由此產(chǎn)生的設(shè)備足夠依靠電池運(yùn)行，從而解決了噪音問題。

AnGold所使用的技術(shù)，由于我們在面對挑戰(zhàn)時都有盲點(diǎn)，在部署上似乎很棘手，被稱為反問題，這是許多工程項目中所教授的策略。你應(yīng)該把它加到你的軍火庫里。與其無休止地追求問題的解決方案，不如問問自己是否有辦法改變問題的參數(shù)。你可以花上幾個月的時間來尋找更好的內(nèi)燃機(jī)，但當(dāng)你想出如何徹底淘汰內(nèi)燃機(jī)的時候，最大的突破將會到來。

波士頓動力公司的優(yōu)秀工程師當(dāng)然知道這一點(diǎn)。帶上隱形騾子。