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Clay Builds在拍卖会上发现了一个罕见的宝藏:Nomadic Technologies N150机器人,仅以100美元的价格收入囊中。这台机器人的设计仿佛来自科幻小说,拥有独特的圆柱形结构、醒目的红色保险杠,并配备了一系列传感器。Clay Builds决定挑战自我,尝试用现代硬件将这个研究级的机器人恢复到全功能状态。
经过深入研究,Clay Builds发现这台机器人绝非寻常之物。其内部结构坚固,装备了驱动三个橡胶轮胎车轮的硬核齿轮和电机,每个车轮都配备了一个枢轴支架用于转向。通过挖掘古老的网站,他了解到这个平台曾被大学用于试验同步定位和映射(SLAM)算法以及其他机器人导航任务。
Clay Builds并不满足于仅仅将其拆解。他成功地让这个平台重新恢复了运行,利用Arduino和游戏手柄实现了手动驱动控制。由于缺乏官方软件或资源,完全重新设计硬件或许是唯一的选择。他希望在未来能够让保险杠传感器和声纳模块也恢复正常工作。
这是一项极具挑战性的任务,因为Clay Builds是在没有官方文档和支持软件的情况下进行工作的。此前,我们也曾目睹过类似的机械臂在缺乏支持下的困境。
这款机器人由三家公司共同研发,其中波士顿的Denning Mobile Robotics公司尤为引人注目。虽然其他公司被收购,但我坚信DMR正是使用超声波测距传感器设计出这款原始垃圾桶机器人——它的外形与科幻剧《博士》中的Dalek颇为相似。
这款机器人的主板搭载了MC68332高端微控制器芯片,属于Motorola 68000系列微控制器的一种。这种芯片在当时是非常先进的,如今你可以在网上找到它的详细数据表。
此外,主板上还有一块标签醒目的芯片,这是UV可擦除存储芯片。通常的做法是使用紫外线在一定时间内清除芯片内容,然后通过软件进行编程。编程完成后,在芯片窗口贴上标签,标明软件版本,以防止环境中的紫外线(例如阳光)意外擦除数据。这些芯片的读取非常简单,只需将它们从插座中取出,使用从eBay购买的便宜EPROM阅读器即可。
可以肯定的是,这款处理器运行着用C语言编写的定制代码,其中部分复杂功能则是用汇编语言编写的。由于它并未运行Linux或任何大型操作系统,我们可以通过EPROM芯片下载数据,并对其进行反汇编。虽然68000代码的逆向工程有一定难度,但这对于经验丰富的工程师来说并非难事。