打造成功的机器人需要谨慎选择技术。错误的选择会导致成本高昂的挫折、可靠性问题或未来适应性问题。借鉴我们在 OLogic 的丰富经验，OLogic 专注于机器人和消费电子产品，以下列出了 10 种在机器人开发中应避免的技术，以确保您的机器人具有可扩展性、可靠性、创新性和可制造性。
1. 过时的微控制器
过时的微控制器 (MCU) 会限制机器人的功能，因为它会限制处理能力和能效。随着机器人对边缘计算和 AI 功能的需求不断增长，使用过时的 MCU 会降低灵活性。NVIDIA Jetson 或联发科的 AIoT 平台等先进选项为现代机器人提供了必要的处理能力。
2. 专有软件生态系统
虽然专有软件平台由于其全面的支持而看似安全，但它们通常会限制灵活性。开源软件生态系统，例如机器人操作系统 (ROS)，允许进行更大的定制和与其他系统的集成。未来，它将为您的机器人产品提供更大的发展空间。在这份 10 种在机器人开发中应避免的技术清单中，这一点非常重要。
3. 单功能传感器
在多功能和智能传感器主导机器人领域的时代，单功能传感器正在变得过时。像英特尔或奥比中光制造的激光雷达、深度相机或 AI 增强的视觉系统等先进传感器，在复杂环境中提供了多功能性和精度。避免使用声纳等单功能传感器，因为它们会严重限制机器人的能力。英特尔正在将其 RealSense 部门剥离为一家独立公司。
英特尔 RealSense D421 深度模块。| 图片来源：英特尔
4. 传统的通信协议
机器人越来越依赖快速、安全和可扩展的通信系统，尤其是在物联网环境中。像 Zigbee 或旧版蓝牙这样的过时协议可能看起来很划算，但它们无法与 Wi-Fi 6、BLE 5.0 或 5G 等更新标准的速度或可靠性相提并论。坚持使用传统的通信系统会阻碍机器人在复杂环境中高效运行的能力，尤其是在网络需求很高的环境中。
立即注册，享受 40% 的会议门票优惠！
5. USB 连接
虽然 USB 通常用于连接，但在机器人应用中它是一个冒险的选择，因为它在不断运动和振动的环境中不稳定。USB 连接器容易出现重新枚举或系统挂起等问题，这些问题通常由机器人的运动触发。对于关键系统，请考虑更稳定和更坚固的替代方案，例如以太网或 GMSL 以及加固连接器，以防止操作期间出现随机断开连接。这是我们列出的 10 种在机器人开发中应避免的技术中的另一个关键项目。
6. 非锁定连接器
在移动机器人应用中，非锁定连接器是常见的故障点。标准的消费级连接器由于持续的振动和运动而容易松动或断开，导致不可预测的性能问题。锁定连接器，例如工业和汽车应用中使用的连接器，即使在具有挑战性的环境中也能确保安全可靠的连接。避免在任何稳定性至关重要的应用中使用非锁定连接器，并使用来自莫仕或 JST 等公司的锁定连接器。
7. 低带宽数据处理
机器人应用通常涉及实时处理大量传感器数据。选择低带宽数据处理系统会导致瓶颈，减慢决策速度，并影响机器人在动态环境中的性能。使用高带宽边缘计算解决方案可以实现更快、更准确的数据处理，这对于障碍物检测、导航和操作等任务至关重要。仅仅拥有到机器人的 Wi-Fi 连接通常是不够的。同时拥有 4G 或 5G 网络访问权限对于不间断连接至关重要。
8. 廉价的线束或镀锡连接器
廉价的线束和镀锡连接器可能看起来是降低成本的一种方法，但它们会导致严重的可靠性问题，尤其是在机器人应用中，耐用性和一致的连接至关重要。镀锡连接器尤其容易随着时间的推移而氧化，这会导致导电性差，甚至导致系统完全故障。廉价的线束可能存在绝缘不良或连接松动的问题，导致间歇性电气故障、信号丢失，甚至短路。选择高质量的材料，例如镀金连接器和坚固的线束。
9. 非模块化机械设计
非模块化设计将您的机器人锁定在固定配置中，使未来的升级或定制变得困难。模块化机械设计提供了灵活地轻松更换组件、适应新技术和适应未来扩展的能力。这在机器人应用必须快速发展以应对新挑战的行业中尤为重要。机器人的可维护性对于现场产品至关重要。确保您的机械工程针对大规模部署进行了优化。
10. 能量密度低的电池技术
机器人依赖于高效的电源管理才能长时间运行，尤其是在移动应用中。选择能量密度低的电池会限制运行时间，并增加充电停机时间。过时的电池技术，例如密封铅酸 (SLA) 或旧的棱柱形锂电池。相反，专注于先进的电池技术，例如磷酸铁锂，它们提供更高的能量密度和更长的使用寿命。
结论
在复杂的多学科机器人领域，对哪些技术应该采用，哪些技术应该避免做出明智的决定至关重要。这份清单绝对可以帮助您在下一个项目中。通过避开过时的微控制器、非锁定连接器、不稳定环境中的 USB 以及上面提到的其他技术，您可以构建一个更可靠、更可扩展且能够满足未来需求的机器人。
在像 OLogic 这样的经验丰富的公司的指导下，您的产品开发将始终走在时代前沿。
编者注：本文经 OLogic 授权转载。
关于作者
Ted Larson 是 OLogic 的首席执行官，OLogic 是一家专注于机器人的研发外包公司。OLogic 曾为孩之宝、Facebook、谷歌、摩托罗拉、惠普和亚马逊等公司开发产品。Larson 是一位计算机软件和电子产品专家，拥有 30 多年的商业产品设计和制造经验。
在创办 OLogic 之前，他创办了一家名为 Urbanite Network 的互联网软件公司，这是一个面向媒体客户的 Web 服务器内容发布平台，他将公司发展到 70 多名员工，并筹集了超过 1000 万美元的私募股权和风险投资。在 Urbanite 之前，Larson 曾担任惠普、Iomega 和洛斯阿拉莫斯国家实验室的职位。他拥有加州理工州立大学圣路易斯奥比斯波分校的计算机科学学士学位和硕士学位。
本文最初发表在 The Robot Report 上，标题为“构建机器人时应避免的 10 种技术”。
