1月15日，在邵阳学院魏源国际学院的办公室里，在手机App的指挥下，一台机器臂灵敏地抓取面前缠着紫红色丝带的物体，自如地转动到指定位置放下，整个过程流畅。

望着这个臂长两米的的机器臂灵活运转，来自邵阳学院四个院系的17名团队成员眼神里满是成就感。“八个月的日夜奋斗没有白费。”项目带头人Pedro Chou说出了大家的心声。

招兵买马

在最近一次演示时，此前全身漆成银色的机器臂装上了黑色的外壳，换上了更大的抓手，抓重达到了3公斤。“它可以自动识别、自动定位、自动捕捉。”负责演示的邹家帅介绍，“比如现阶段测试的是抓取红色物体，它可以认出这个红色瓶子，并抓取移动到指定地点。”他示意穿着大红羽绒服的彭雄躲一躲。另一端，“通过手机App可以同步观看机器臂摄像头，监看机器臂的动作，实现监控。”拿着手机演示的Pedro介绍，机器臂配有GPRS加密模块，可以根据密钥识别，如果密码输入错误，它是不会工作的。他说，“我们还添加了写字功能，未来它可以抓起毛笔写简单的中国字。

Pedro Chou是哥斯达黎加人，有四分之一华人血统，能说简单的中文。他身材魁梧，整齐的西装和细框眼镜又显得非常斯文，爱笑的他眼睛常眯成一条上翘的细缝。在2015年年初起担任邵阳学院魏源国际学院教师时，Pedro就萌生了一个念头：开发一个多功能、可升级的机器人模型，为日后学校研究类似项目奠定基石，更重要的是，以机器人研发为平台，能带领学生进行实践操作和创造设计。2015年5月28日下午，机器人研发座谈会召开后，Peter 启动了机械臂研发项目。

Pedro是个想做就做的老师，他首先从同事、学生中寻觅人才，先是偶然认识了电气系教师陈伟，陈伟老师又将电气系的优秀学生介绍过来。最初。Peter组建了一个四人小团队。不过在前两个月，当Peter分配任务时，就有同学难以兼顾课业与项目而退出了项目。

“Pedro老师十分和气，而且非常认真，他教什么课都希望每个同学都学懂，课后还会给我们补课。”魏源国际学院的欧阳倩回忆，“5月份还不是很忙时，他常常给我们出谜题，开发我们的思维。”更妙的是，一开始进组后交流都还磕磕巴巴，“现在大家能get到Pedro的英文笑点了。”Pedro也就成了成员口中更亲切的“Peter”。剩下的成员被Peter的热情与坚定所感染，又通过自己的人脉找外援，城建系、机械系、信息系的同学陆续加入进来，第五个月时，项目组发展为17名成员，大多为大三、大四学生。

跑遍全城

Peter与组员们讨论认为，从大家的现有技术水平来看，设计一个关节绕轴运动式的机器臂较为可行。从结构上来看，机器臂分为抓手、上摇臂、下摇臂、底座四个部分，由内置的控制芯片接受指令，蜗轮蜗杆通过舵机的旋转来为机器臂提供动力和控制方向。

根据不同的功能实现，小组分为电子组、机械组和后勤组。电子组负责机器臂的控制系统，包括电路、控制程序及功能设定；机械组负责设计和制作机械臂各零部件以及安装；后勤组负责项目财务管理、器件采购、人员安排、项目进程监督与管理。团队稳定后，在没有任何经验以及设备情况下，Peter和学生凭着满腔热血在简陋的办公室里忙活起来。

首先，由机械组进行模型设计和制作。由于邵阳市的资源和设备相对匮乏，很多需要精密加工的材料和仪器难以找到。还有个困难就是经费问题，机械组的彭雄说，无奈之下，他们只好采用最俭省的方法来设计制造，有金属光泽的外壳其实是一层上漆的塑料硬壳，预期中的铝板也被五金钢和塑料板取代，不过也便于塑形。不仅如此，在项目经费批下来前，组员还挤出生活费先垫着，几乎每一个零件都经过了砍价的拉锯战，最终成本约为1万4千元，而一般采取一体化成型设计的机器臂至少需要6万元。

机械组提出需求，后勤组负责购买。为了买到制作材料，后勤组同学跑遍全城，寻找卖家。“想找到心仪的材料很难，有时还得凭着运气去瞎撞。”彭雄回忆，“邵阳的工厂太少，我们四处打听，甚至到了在街上遇到人就问的程度”，最后终于在资江一桥附近找到两家工厂，进行摇臂与底座的制作打孔。

机器臂抓手的线切割则更加难找，一开始网上买到的偏小，这回是机械组的彭雄和陈子林到市区各处寻找，“线切割工厂比较冷清，整个工厂都只有一个人，在邵水桥东一个非常偏僻的地方。”陈子林说。“要不是通过这两家工厂人员的介绍，他们是决计找不着线切割工厂的。

大的框架搭建后，小的零件和工具就从五金店买或者从网上淘。麻烦的是，“由于语言文化的差异，Peter说的零件我们翻译得不太对，常常买错，后来直接让Peter发照片过来。”后勤组欧阳倩回忆起当时的种种困难。有时借工具，为了信誉还要押上自己的身份证。

终于，2015年10月，一个高大挺拔的机器臂外形出现在了魏源国际学院外教办公室里。

灌注“灵魂”

接下来是电子设计部分，通过软件与硬件对接，实现对机器臂运动的闭环控制，灌入了电路程序这一灵魂，机器臂便可工作。

“通过安装在上面的摄像头装置获取目标物体的图像，并通过图像处理得到目标物体的三维坐标，从而运用逆运动学求解得到机械手关节旋转变量。”电子组的邹家帅介绍。“计算机发送程序命令到PIC控制电路板，控制板再发送运动指令给伺服电机，伺服电机驱动机器臂各关节进行关节旋转运动，终端执行器，即机械手的夹手所到的位置由摄像头进行位置检测，摄像头将得到的终端夹手位置的三维坐标再反馈给计算机进行检测，通过比较期望坐标与机械手的夹手实际坐标的差值，不断调节机械手末端夹手的位置从而完成实验任务。”

听上去“不明觉厉”的术语，在电子组成员的脑海中已经自动翻译成程序语言，他们时常通宵达旦写程序，与硬件对接时需要反复测试调试。在现场演示前一天，邹家帅、黄伟、罗炜、李柏林四人写到早上7点才离开，回寝室休息1小时后又赶回演示现场，毕竟，这间辟作开发实验室的外教办公室实在挤不下18名“随便找个地儿躺一下”的项目组成员和1台尺寸不小的机器。

电子组的黄伟最为辛苦，每次出现故障，都要不停地测试线路，挨个排除故障因素，“这种摸着石头过河的感觉特别难受，稍微脆弱点的就很容易放弃”。不同组甚至会因意见不一致而激烈争吵，不过限于“科学讨论”，熬夜时仍继续同吃同住，在Peter的带领和鼓舞下，全体成员们坚持到了最后。2015年的平安夜，软硬件对接成功，一个“瘦瘦高高的大家伙”灵巧地抓起一只瓶子，小心翼翼地放在指定地点，机器臂“活”过来了。那一刻，项目组成员觉得那些汗水与付出都是值得的。

技能提升

2016年1月，一个完整的机器臂呈现在大家面前，如果不是因为底座摆置较高，它可以从地上认出一根树枝并捡起来。从无到有，历时8个月，漫长而曲折。

“每个成员在这段艰辛的项目旅程中都得到了技能的提升，但他们获得更多的是做事的态度，坚持不懈、相信自己的态度。”Peter总结时表示，他评价邵阳学院的学生都很聪明勤奋，制作机器臂的知识大多是他们从未接触过的，他们通过查文献、搜集产品说明书、学习网络课程，逐步建立起知识储备。彭雄感慨：“这其中经历了两次大的改变，一次是外形，一次是力传动方式，一个改变带来很多变数，现在包括我们自己都不敢相信，我们能在没有任何仪器、设备的支持下完成项目。”后勤组的唐耿飙笑着说：“我觉得做篇硕士毕业论文都够了。”

项目组完成的是一台小型工业机器人的雏形，从汽车业到机床的自动化装卸，再到塑料业的自动化解决方案，甚至到未来家用电器领域，机器人可以胜任大多数任务，并保证精确严谨的品质。或许有不明者会认为这台“低配版”机器臂不值一提，但这无疑是一群敢作敢为的大学生的才智心血结晶，只要奠下一个起点，就有远征的无限可能，就如《星球大战》中的著名机器人C3PO，也是从铜线裸露的元器件拼凑、再一步步完善从而成为一个时代符号的。电子组的成员表示，只要条件允许，进一步升级机器臂也是有可行性的。

项目组的成员有些是大四学生，面临毕业就业。Peter很关心学生的就业问题，他悄悄告诉来访的记者，如果报纸上有招聘启事，可否留意下是否有适合他的学生的岗位。来自河北的王磊却自信地说，他们一点都不担心自己的前程，因为在Peter身上学到了自信。在此期间，项目组成员杨健就得到了一家兵工厂伸出的橄榄枝，但是他因为忙项目而拒绝了。“这么好的机会放弃了，说不后悔也是假的，但是我觉得做一件事就要做好。”杨健说。

至于Peter的下一站，他将赶赴湖北某高校任教，并带领学生试着开发无污染的汽车电池，他将继续邀请邵阳学院的这些学生参加，他说，他们永远是一个团队。

（周芝 余晓冬）