致女子坠海身亡的飞鱼项目曾被取缔(马岛战争技术含量如何)
专栏
2024-04-06 16:48
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目录致女子坠海身亡的飞鱼项目曾被取缔,马岛战争技术含量如何?
马岛海战(福克兰战争),是一场英国和阿根廷在南大西洋马岛为期10周的战争。始于1982年4月2日星期五,当时阿根廷占领马岛(福克兰)群岛。并且第二天,声称对南乔治亚岛和南桑威奇群岛拥有主权。4月5日,英国政府派遣了一支海军特遣部队争夺丢失的岛屿。
这场冲突持续了74天,随着阿根廷于1982年6月14日投降而结束,这些岛屿被归还给英国控制。总共有649名阿根廷军事人员、255名英国军事人员和3名福克兰群岛居民在敌对行动中丧生。 这场冲突在这两个国家都产生了强烈的影响,并成为各种各样的主题书籍、文章、电影和歌曲。爱国情绪在阿根廷高涨,但结果引发了大规模抗议执政军政府加速了它的垮台。
在英国,保守党政府在成功的结果支持下,第二年再次当选。这场冲突的文化和政治份量在英国的影响不如在阿根廷,阿根廷仍然是一个持续讨论的话题。 英国和阿根廷在1989年西班牙马德里的一次会议后恢复了外交关系,两国政府在会上发表了联合声明。两国对马岛(福克兰)群岛主权的立场都没有明确改变。1994年,阿根廷对这些领土的要求增加到它的宪法。
在军事科技影响上,马岛冲突仍然是自第二次世界大战结束以来现代部队之间最大的海空作战行动。因此,它一直是军事分析家和历史学家深入研究的主题。最重要的“经验教训”包括:水面舰艇容易受到反舰导弹和潜艇的攻击,协调远距离投射力量的后勤支援的挑战,以及重新确认战术空军的作用,包括直升机的使用。 谢菲尔德号被击沉后,各国讨论了从冲突中吸取的经验教训,以及为执行这些经验教训而采取的措施,例如隐形船只和近防武器系统。
伊朗也曾封锁过霍尔木兹海峡?
霍尔木兹海峡,是波斯湾通向印度洋的咽喉,被认为是世界石油供应的“生死攸关的颈静脉”,“霍尔木兹”源出波斯语,意思为“光明之神”。
阿拉伯有一句谚语:如果世界是一个指环,霍尔木兹就是镶在指环上面的宝石。
美国把波斯湾看作是它和它的盟国的“石油宝库”,同时把霍尔木兹海峡,看作是流出油库的“总阀门”,西方国家把绕过好望角的这条航线称为“海上生命线”。
曾几何时,它每年供应西欧进口石油的70%,日本进口石油的90%,美国进口石油的30%以上。
到了80年代,每年有2.4万船次的油轮通过霍尔木兹海峡。
两伊战争期间,伊拉克人口只有伊朗的一半,兵源不如伊朗充足,于是萨达姆动用现代化的武器来消耗伊朗的有生力量。
伊朗则拼命扩充军队,人数发展到近百万,用士兵的人数,来弥补武器的不足。萨达姆一计不成又生一计,开始袭击伊朗的油轮。
伊朗针锋相对,一面袭击油轮,一面封锁霍尔木兹海峡。到1985年2月,已有一百零八艘船只成为波斯湾上的冤魂。
可见,两伊战争期间,伊朗确实曾经封锁过霍尔木兹海峡。那么当时的情况到底如何呢?咱们可以从三个方面来看当时伊朗封锁霍尔木兹海峡的情况。
其一、伊朗占领的霍尔木兹海峡附近的阿布穆萨、大通布和小通布三岛,象三只看门虎一样扼守着海湾的咽喉,伊拉克对此一直愤恨不已1971年,伊朗出兵占领了霍尔木兹海峡附近具有重要战略意义的阿布穆萨、大通布和小通布三岛,引起阿拉伯各国的强烈反对。
事实上,霍梅尼在伊朗执政后,由于政治继续动荡,军队数次清洗伤了元气,石油生产急剧下降严重影响经济,国力有所减弱。
面对这种情况,后来伊拉克要求伊朗将其在1971年英国实行撤出苏伊士以东政策时,被伊朗占领的霍尔木兹海峡附近的阿布穆萨、大通布和小通布三岛归还给阿拉伯国家。
当英国撤走在海湾的驻军后,伊朗于1971年11月27日出动海军,驻扎在海湾入口处的三个小岛,即大通布岛、小通布岛和阿布穆萨岛。
这三个岛地处霍尔木兹海峡,象三只看门虎一样扼守着海湾的咽喉。伊拉克对此一直愤恨不已。
著名的霍尔木兹海峡呈“人”字形,是连接波斯湾和印度洋的海峡,亦是唯一一条进入波斯湾的水道。
海峡的北岸是伊朗,南岸是阿曼和阿拉伯联合酋长国。作为通往海湾地区的一条要道,霍尔木兹海峡是全球水域中最为重要的一条航道。
据说,每天数以百万桶计的石油都要通过这条航道运往世界各地。霍尔木兹海峡承担着全球近40%石油的出口供应。
1980年,伊拉克和伊朗之间爆发了大规模的战争。两伊战争是由多种原因引起的。其直接导火线是边界和领土争端,包括阿拉伯河主权归属问题和霍尔木兹海峡中的阿布穆萨岛等三个小岛的问题。
阿拉伯河下游是两国界河,河两岸地区是两伊的重要经济中心。两国在历史上就因阿拉伯河的主权问题发生争端。
伊朗主张以河流主航道中心线为边界,两国共管,而伊拉克则要求整个阿拉伯河归伊拉克管辖。
一般认为,两伊战争的起因很复杂,还包括民族纠葛,主要是指历史上阿拉伯人和波斯人之间因连续不断的征服与反征服、统治与被统治而结下的世代恩怨,以及教派矛盾,主要是指伊斯兰教的逊尼和十叶两大教派因争夺政治权力,而引起的长期冲突和对抗。
当然,伊朗输出“伊斯兰革命”,公开支持伊拉克的什叶派教派推翻伊拉克逊尼派政权,建立“伊斯兰共和国”,促使两国关系更加恶化。
海湾地区的利益冲突,也是两伊之间的重要争端。两伊都希望扩大自己在这一地区的影响,有争夺中东地区霸权的意思。
其二、两伊战争逐步升级,萨达姆宣称要用5架装备有飞鱼导弹的战机袭击伊朗油轮。霍梅尼则宣称,一旦伊朗的油轮或海上石油设施遭到袭击,他们将立即封锁霍尔木兹海峡1983年10月,萨达姆宣称要用5架装备有飞鱼导弹的战机,来袭击伊朗的油轮。
霍梅尼对此毫不示弱地宣称,一旦伊朗的油轮或海上石油设施遭到袭击,他们将立即封锁霍尔木兹海峡。
一旦霍尔木兹海峡被封锁,石油运不出去,西方国家可能将陷入瘫痪,而海湾国家的财路也就断了。
这样一来,一向纵容和偏袒伊拉克的海湾六国和整个西方,都不敢再旁观而坐收渔翁之利了,海湾合作委员会马上开始劝说萨达姆总统,不要破坏伊朗的石油设施。
1985年8月15日和9月19日,伊拉克军队通过两次突然袭击,成功地避开了伊朗的雷达跟踪,彻底摧毁了哈尔克岛的两个输油码头,哈尔克岛受到了毁灭性的打击。
而伊朗则在霍尔木兹海峡布设水雷,阻碍伊拉克的石油输出。
这一招收到了部分效果,却得罪了整个国际社会,以美国为首的西方国家对布雷进行了同声谴责,并采取各种措施扫雷,一时间,海湾集结了大大小小200余只扫雷船。
事实上,伊朗不会寻求于完全封锁霍尔木兹海峡,即使是20世纪80年代两伊战争异常困难时,伊朗都没有彻底封锁过霍尔木兹海峡。
其三、美国借口保护石油航道畅通和海湾盟国安全,乘机密切与海湾阿拉伯国家的军事合作并加强在海湾地区的军事存在,苏联也不甘寂寞,积极介入中东地区美国集结大批美国军舰于海湾地区和霍尔木兹海峡。苏联则重点支持伊拉克,同时拉拢伊朗,离间美国与海湾国家的关系。
为了抗衡美国,苏联在伊朗北部边境交界处部署了20个师的兵力,大批军舰驶进红海集结,与美国军舰对峙。
作为世界第一能源消费大国的美国,曾不择手段甚至不惜发动战争,维护其在中东地区的主导地位和利益。
伊朗进出口商品都经过霍尔木兹海峡,伊朗石油部一位官员说石油收入是我们唯一的收入,封锁霍尔木兹海峡无异于经济自杀,伊朗海军司令也表示,封锁霍尔木兹海峡不是伊朗的意图,伊朗的目标是为地区带来和平与稳定。
但是,伊拉克为摆脱被动局面,利用占优势的海空军力量,一面加强油船战,一面加紧对伊朗最大的石油中转站哈尔克岛的封锁。
伊朗表示,如果伊拉克利用购买的法国超级军旗式飞机袭击哈尔克岛,伊朗就封锁霍尔木兹海峡。同时,双方相互袭击油船,严重威胁各国石油运输。
那么最后,伊朗为什么接触了对霍尔木兹海峡的封锁呢?
其实还是这么三个方面的缘由。
其一、美国为维护本国的石油供应,增派了战舰,在海湾地区执行巡逻和护航任务,并向沙特阿拉伯提供了“毒刺”式防空导弹,为保护波斯湾国际水域的安全和霍尔木兹海峡的自由通航,美国将可能使用军事力量。霍尔木兹海峡被封锁,石油运不出去,西方将陷入瘫痪的状态,而海湾国家的财路也就断了。
海湾合作委员会一面劝说萨达姆总统不要用”超级军旗”式飞机破坏伊朗的石油设施,一面又举行联合军事演习,建立快速干预部队以保护海峡的畅通。
美国为维护本国的石油供应,增派了战舰,在海湾地区执行巡逻和护航任务,并向沙特阿拉伯提供了”毒刺”式防空导弹。
美国为首的西方国家集团对两伊的上进做法作出强硬反应美国白宫发言人多次声称:美国政府对伊朗、伊拉克袭击波斯湾国际水域商船的事件不断增加表示严重关切,为保护波斯湾国际水域的安全和霍尔木兹海峡的自由通航,美国将可能使用军事力量。
1987年8月,美国国防部宣布成立“中东联合特遣部队司令部”,派出40艘作战舰只在波斯湾护航。
英、法、比、荷、意、苏等国也先后派出舰只往波斯湾,总数达80艘以上。美国和西方的威胁起到了威慑作用。
另外,波斯湾国家,还怕伊朗封锁霍尔木兹海峡影响它们的石油出口,两伊战争还使整个中东出现了新的变化。
其二、中东的阿拉伯国家之间,出现了新的力量组合,很多国家反对封锁霍尔木兹海峡海湾六国:沙特、科威特、阿联酋、卡塔尔、巴林、阿曼以及约旦、北也门、埃及、苏丹、摩洛哥等大多数温和派国家,都倾向于支持伊拉克。
倘若伊拉克用“超级军旗式”飞机,向伊朗的石油设施发射“飞鱼”导弹,那就不是“小打小闹了。
德黑兰迅速作出反应,声言如果伊拉克大规模轰炸伊朗的石油设施,它就封锁霍尔木兹海峡,届时谁也甭想从那里输出一滴油。
如果封锁霍尔木兹海峡,世界油价将上涨3—10倍,所以西方一向把霍尔木兹海峡称为它的生命线,伊朗扬言要封锁霍尔木兹海峡,意在促使海湾阿拉伯国家和西方世界向伊拉克施加压力,要其不要破坏伊朗的石油出口。
伊拉克考虑到国际影响,暂时没有对伊朗的石油中转站哈尔克岛下手。
1984年2月,伊拉克曾经袭击哈尔克岛附近水域的油轮,但仅限于前去装油的船只。
这年6月,两国还达成了不袭击民用设施的协议。伊拉克想以此来软化伊朗的强硬主张,使之能坐下来谈判。
其三、海峡果真关闭,第一个以及最大的受害者还是它自己。伊拉克可以不从海湾出口石油,而伊朗则舍此别无他途,八年战争后,伊朗已经精疲力尽!最后不得不解除对霍尔木兹海峡的限制和封锁。哈尔克岛遭摧毁性打击,使伊朗痛心疾首。
但若以为德黑兰,从此就会走向谈判桌旁,那就过于天真了。
伊朗一面抢修被毁坏的设施,争取尽快尽多地出油;一面苦思焦虑如何报复。伊朗曾一再扬言,如它的石油出口受阻,它就封锁霍尔木兹海峡。
但海峡果真关闭,且不论伊朗有无可能办到,第一个以及最大的受害者还是它自己。
伊拉克在它的唯一出海口法奥港于战初遭破坏后,就不再从海湾出口石油,而伊朗则舍此别无他途,而且还使它处于同西方大国和海湾阿拉伯国家直接对抗的地位。
总而言之,从1980年9月开始,伊朗和伊拉克进行了8年旷日持久的战争,简称“两伊战争”。
在这场战争期间,伊朗凭借地理位置的优势,于1987年宣布封锁霍尔木兹海峡,并对伊拉克及支持伊拉克的科威特油轮,进行袭击。
应科威特的邀请,美国军舰开始为科威特油轮护航,并警告伊朗不得阻碍海峡的自由航行和危及两伊外第三国的油船和商船。
伊朗又把轰炸目标转移到他国油船上,使波斯湾,尤其是海湾出口霍尔木兹海峡一度出现了空前紧张的局势。
两伊战争已经打了八年之久,成为第二次世界大战结束以来持续时间最长、经济损失最为惨重和最残忍的一场战争。战争给两伊人民带来了深重灾难和生活痛苦。据外国报刊估计,两伊战争中双方伤亡人数已达160多万。
霍尔木兹海峡,是中东国家出口油气海上运输通道的“咽喉”,西方大国之间和西方大国与中东主要产油围之间,为争夺或控制中东地区,曾经进行过多次战争。
伊朗是否封锁霍尔本兹海峡?举世瞩目,国际社会,特别是大国力阻爆发战争,以保障中东油气供应和价格稳定。
美国也考虑一旦伊朗封锁霍尔木兹海峡,对西方石油安全造成的严重后果。
事实上,伊朗已经精疲力尽!最后不得不解除对霍尔木兹海峡的限制和封锁。
法国制造的飞鱼导弹为什么那么厉害?
1982年,在马岛海战(福克兰战争)时,飞鱼成为世界闻名的武器。1982年5月4日,阿根廷海军达索超军旗攻击机搭载AM39空射版飞鱼击沉英国皇家海军谢菲尔德号驱逐舰,对英国造成了不可挽回的损失。5月25日两架超军旗还袭击了15000吨的大西洋输送者号运输舰。
飞鱼撞击谢菲尔德号二层甲板的右舷,穿过厨房,并在吃水线上方2.4米处突破前辅助机舱/前引擎室舱壁,在船体上形成一个大约1.2×3米的大洞。弹头使用了延时引信。有报道称,导弹的最初撞击破坏了驱逐舰的配电系统,并破坏了加压的海水消防总管,严重阻碍了任何消防反应,最终导致驱逐舰被大火吞噬。损失谢菲尔德号对英国公众和政府来说是一个巨大的打击。
一些谢菲尔德号舰员认为导弹爆炸了,其他人认为它没有爆炸。然而,英国皇家海军调查委员会的官方报告称,证据表明弹头没有引爆。在这艘驱逐舰漂浮的日子里,进行了五次打捞检查,并拍摄了一些照片。舰员们接受了采访,飞鱼导弹专家提供了证据(英国皇家海军在福克兰战争中有15艘配备飞鱼的水面战舰)。没有爆炸的证据,尽管火箭发动机的推进剂引起了火灾,但由于消防设备已经停止工作,无法对其进行检查。
大西洋输送者号是一艘集装箱船,被匆忙改装成飞机运输舰,装载着直升机和补给品。这些导弹是向一艘护卫舰发射的,但被护卫舰的防御搞糊涂了,附近的大西洋输送者号反而成了目标。不能确定弹头是否爆炸,但引发了船上的燃料和弹药起火,烧毁了舰载直升机。大西洋输送者三天后被拖走时沉没。
飞鱼导弹还引爆了格拉摩根号护卫舰,一些船员目睹了这一过程,开火的阿根廷人也目睹了这一过程,整个事件被摄影记录下来,在机库甲板的左舷,在甲板和下面的厨房穿过,引起火灾。弹体进入机库,引发了一场全面的燃料和海妖反潜直升机爆炸。掌舵的官兵迅速行动拯救了这艘护卫舰。在不到一分钟的警告下,来袭导弹已经在作战室和舰桥的雷达上被跟踪,当护卫舰在高速行驶时,一个命令转弯被将舰尾转向导弹。当导弹击中护卫舰右舷时开始倾斜。
格拉摩根于1982年末重新修复后服役时,撞击造成的凹痕清晰可见。 福克兰群岛战争后的几年里,英国政府和秘密情报局当时非常担心英国皇家海军对飞鱼的反导防御能力不足,以及这种能力有可能使海战决定性地偏向阿根廷军队。设想的情况是,英国海军的两艘航空母舰中的一艘或两艘(无敌的和竞技神)被飞鱼导弹攻击摧毁或丧失能力,这将使夺回马岛更加困难。
英国采取了行动来遏制飞鱼导弹的威胁。还启动了一项重大情报行动,以防止阿根廷海军在国际市场上获得更多飞鱼导弹。这次行动包括英国情报人员,他们声称自己是军火商,能够向阿根廷提供大量的飞鱼导弹,他们转移了阿根廷的注意力,不去寻找真正能够提供少量导弹的来源。法国拒绝向秘鲁交付购买的飞鱼AM39,以避免秘鲁将导弹交给阿根廷的可能性。
曾经电影里出现的科幻武器?
此前,DC 的新电影《正义联盟》在全球各大影院进行了首映,这是一部被影迷们号称对标漫威《复仇者联盟》的超级英雄阵营大片。片子一出,不少科技迷和英雄迷们纷纷携家带眷挤爆影院,一睹这一部吊了粉丝两年胃口的片子。
几经努力,我和好友代号飞鱼也成功挤入其中。继电影《超人大战蝙蝠侠》、《神奇女侠》以及美剧《绿箭侠》、《闪电侠》等过后,DC 开始向大众甩出自己的英雄阵营和宇宙观。在正义联盟中,不乏亮瞎眼的蝙蝠侠、超人、神奇女侠、闪电侠、海王、钢骨等人。
虽然有不少新粉丝和我们一样,为女神 Gal Gadot 而第一时间奉献了票房,但是,作为机器人爱好者的我们,本能的嗅觉还是发现了“钢骨”这个新英雄,半人半机械,集备电子入侵、飞行、外星武器科技等 BUG 于一身,乍看和电影中钢铁侠的配置很像。
那么,钢骨和钢铁侠如果真打起来,谁能赢?今天我们来科学地扒一扒“钢骨”。
完美机器人“钢骨”根据 DC 设定的剧情,钢骨原本是一位优秀的美式橄榄球明星运动员,因在一次意外爆炸中,导致全身重度创伤濒临死亡。为了延续其生命、他的科学家父亲,利用美国政府秘密实验的外星科技,将其改造成了半人半机械。
从科学的角度,一切运动都需要有能量提供。像钢骨这样一身 BUG 的机器人需要有强大的能量来源——母盒(钢铁侠则是胸前的核反应堆)。
从剧情出发,我们可以推测母盒是一种比核反应堆高出许多能量的外星科技,在目前的人类社会不存在。那钢骨利用这些能量获得了什么技能呢?
相关机器人学科:
1. 《核能科学与工程》:高等反应堆物理、反应堆物理实验、高等传热学等。
技能一:喷射飞行
在电影中,钢骨展现了其区别于其他正义联盟成员的能力:喷射飞行。面对如潮汐般的天启魔军队,一个加速便突出重围,浪出天际。
钢骨在飞行过程中,时不时有光流从肩部装甲、手肘和脚底喷出。可以判断,钢骨机械改造时,在这些部位增加了微型发动机作为自己飞行系统的推进器。
我们初步猜测钢骨的飞行推进方式有三种:
1、脉冲爆震发动机推动。脉冲式的爆震波产生了高温、高压燃气,燃气从发动机内排出产生反作用力推进。
2、离子推进器。气体被电离,然后电场力将带电的离子加速后喷出,依然是反作用力推动身体前进。
3、目前已经应用多年的涡轮喷气发动机,工作原理如下。
在 10 号进气口吸气,经过 9 号冷区域的同时,把吸进来的气体低压压缩,再高压压缩后,导入 8 号的燃烧室进行燃烧,然后通过 7 号的涡轮机进行排气,涡轮机转动排气得到向前的推力,实现推进。
售价约 160 万 RMB 的飞行背包
听起来就很高大上有木有!但其实,要把发动机尺寸缩小到厘米级别,还能持续拥有强劲的动力,现实的技术水平很难实现。
即使这个推进器能实现,要控制自己如丝般顺滑地推进,你还需要学会自动化控制理论基础,才轻松控制推进器和飞行姿态,否则可能一启动就 GG 了。
相关机器人学科:
1. 发动机设计方向
航天航空相关专业:流体力学,进阶的空气动力学,发动机设计原理等。
2. 自动化控制相关方向
机械控制及其自动化:机械设计,信号与系统,自动控制原理等。
技能二:变形机械臂
除了会飞,钢骨还有一套酷炫的机械臂,可以转化为声波炮和正常手臂两种状态。作为看着变形金刚度过童年的小孩,看到手臂声波炮聚能变形的动作,总有一种男人的浪漫。
因为钢骨能在低温的外太空工作,所以我们猜测钢骨的传动系统不大可能是通过液压传动,因为液压对温度较为敏感,应该是纯粹依靠母盒的能源进行电力供给。
除此之外,钢骨的机械臂也不是一般的有力。它能够流畅地抓取母盒,在高速飞行中抓住掉落的海皇,这么强大的灵活度、自由度、反应速度和力量,都比人的手臂强太多了。
多自由度机械臂多强大?我们看看下面这个机械臂打乒乓球,它是如何实现快速反应与精准回击的呢?秘诀主要有两点:
1、它有多双眼镜能够快速捕捉乒乓球的运动。场地中布置了多个高精度高速相机,用于定位乒乓球和机械臂自身。
2、这个机械臂在偏航轴,俯仰轴,横滚轴三个方向上有都有不止一个节点。乒乓球无论运动到哪个位置,它都能接住,配合精准的力量与旋转控制,就能打出漂亮的回击。
在 RoboMaster 比赛中也有类似的机器人,那就是工程机器人。一般参赛选手会给机器人做一个至少二自由度的机械臂,实现障碍块的抓取和放置。
工程机器人套立柱
相关机器人学科:
1. 机械电子相关专业:机械设计,自动控制原理等。
2. 材料学与仿生学相关专业。
技能三:电子入侵
影片中可以看到,钢骨的机械臂靠近驾驶舱,一条条金属触须伸进控制系统后,一瞬间就连线上了远在蝙蝠洞的阿福,让瘫痪的夜行者重新爬起来。
这么迅速的远程连接,可能是因为钢骨的触须里有电子设备的各类接口,触须直接连上了夜行者的各类执行器,通过黑客手段绕过主控,破解加密协议,直接驱动了夜行者。
还有一种更强大的可能,不需要连接接口,而是像攻壳机动队中的触手直接入侵大脑,意念一闪,钢骨就能通过互联网直接黑入蝙蝠侠的作战室,控制作战室的主电脑。
钢骨的电子入侵和电子设备交互的能力,其实和物联网的智能家居、智能城市概念一样。把手机想象成触手,随手一点,远处的电子设备全部都能被掌控。
物联网一般是使物体通过无线网络(WiFi、蓝牙、ZigBee 等协议)连上互联网,我们再通过互联网获取它的信息,最终进行操作控制。
在现实生活中,各类共享产品也有物联网功能。共享单车和手机用蓝牙连接,手机再与服务器连接,就能实现一键开锁。
家里有猫的小伙伴还可以用 Google 的 Chromecast 连上自家电视,给家里的小猫放节目,实现远程撸猫,可以说是铲屎官的福音了。
相关机器人学科:
1. 通信相关专业:无线通讯原理等。
2. 计算机相关专业:网络安全、计算机编程等。
3. 电子工程相关专业:电子产品驱动等。
技能四:全息投影
钢骨还有一手移动裸眼全息投影技术,注意是移动!裸眼!随时一摊手,就能铺出一张信息量巨大的世界地图,手指轻轻一点,还能和投影进行交互。
要实现这种技术,钢骨可能是用双手选择性地电离一部分空气,从而产生半透镜的折射与反射,然后再通过头上的激光作为投射光源,实现全息投影。
在钢骨的四大技能里,我们觉得这个技术在近几年能够实现的概率最高,有些演唱会已经可以看到全息投影技术了。
但目前的技术只能通过提前布置场地,借助额外的设备让全息投影显示在对应位置,而且大部分都是在昏暗灯光下才有好的效果,无法像电影里随时随地在任何环境下出现。
全息投影和现在大热的 VR 有什么不同?
VR 是通过左右眼图像的交互显示来提供立体视角。而全息投影是通过光的衍射和干涉,把图像投射在介质中(大部分是空气)而实现。辨别的标志就是,VR 要戴眼镜,而全息投影不用。
全息投影技术应用起来十分具有科幻感,我们使用生活中的一些杂物就能做出上图的水母漂浮效果,只需要手机和几张透明塑料/玻璃片就可以。
首先,通过手机搜索一些全息图视频,特征为那种四面都有图案在动而中间有固定的标志的视频。根据视频内标记位置的长度把塑料片剪成对应的 45 度等腰梯形,然后把四片塑料片固定起来,最后关灯播放视频即可完成。
相关机器人学科:
1. 光学或者物理学专业:光学透镜设计、光学构件制作和检测及影像处理等。
2. 材料学的材料创新也会是移动式的全息投影术突破的关键。
2. 钢铁侠 VS 钢骨
看到钢骨,我们不禁会想到钢铁侠,如果双方打起来,谁会更厉害呢?
比较之前,我们先假设 DC 和漫威的宇宙世界互联,而且钢铁侠的装甲不会被钢骨电子入侵直接黑入主控系统,不然钢铁侠就没得玩了,然后我们从三个方面进行比较:
1、双方装甲的动力来源。钢铁侠的动力来源是方舟反应堆原型为托卡马克,也曾经在早期电影中出现过能源不足的情况,而钢骨使用的是外星母盒,从单体能源强度上,钢骨有较大的领先优势,但是钢铁侠的方舟反应堆可以量产,从而带来钢铁侠军团,所以在能源的比较上可以认为钢骨小胜一筹。
2、强度与力量的比较。从多部钢铁侠出现的漫威电影中,钢铁侠战甲的破坏,战损的次数不少,对比之下,钢骨的单体改装在强度上的优势就被凸显了,除此之外,钢铁侠在需要大量负重/力量对抗的情况下,需要使用特异型装甲(马克38 伊戈尔/马克44 反浩克装甲),和钢骨不断提升的力量相比略显逊色,因此这一方面钢骨碾压钢铁侠。
3、武器配备。钢骨目前只有一手音波炮作为自己的武器,从影片中展示的效果来看威力较为普通,而钢铁侠早期作为军火商,积攒了大量的武器研发技术,钢铁侠装甲就可以认为是配备了大量武器的战争机器,因此武器方面钢铁侠 9:1 完胜钢骨。
因此,我们推测在肉搏方面,钢骨占据着优势,而当射程拉远之后的远程火力则为钢铁侠的强势区,两者在速度相当的情况下,战斗力应该是不相伯仲无法比较的。
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致女子坠海身亡的飞鱼项目曾被取缔,马岛战争技术含量如何?
马岛海战(福克兰战争),是一场英国和阿根廷在南大西洋马岛为期10周的战争。始于1982年4月2日星期五,当时阿根廷占领马岛(福克兰)群岛。并且第二天,声称对南乔治亚岛和南桑威奇群岛拥有主权。4月5日,英国政府派遣了一支海军特遣部队争夺丢失的岛屿。
这场冲突持续了74天,随着阿根廷于1982年6月14日投降而结束,这些岛屿被归还给英国控制。总共有649名阿根廷军事人员、255名英国军事人员和3名福克兰群岛居民在敌对行动中丧生。 这场冲突在这两个国家都产生了强烈的影响,并成为各种各样的主题书籍、文章、电影和歌曲。爱国情绪在阿根廷高涨,但结果引发了大规模抗议执政军政府加速了它的垮台。
在英国,保守党政府在成功的结果支持下,第二年再次当选。这场冲突的文化和政治份量在英国的影响不如在阿根廷,阿根廷仍然是一个持续讨论的话题。 英国和阿根廷在1989年西班牙马德里的一次会议后恢复了外交关系,两国政府在会上发表了联合声明。两国对马岛(福克兰)群岛主权的立场都没有明确改变。1994年,阿根廷对这些领土的要求增加到它的宪法。
在军事科技影响上,马岛冲突仍然是自第二次世界大战结束以来现代部队之间最大的海空作战行动。因此,它一直是军事分析家和历史学家深入研究的主题。最重要的“经验教训”包括:水面舰艇容易受到反舰导弹和潜艇的攻击,协调远距离投射力量的后勤支援的挑战,以及重新确认战术空军的作用,包括直升机的使用。 谢菲尔德号被击沉后,各国讨论了从冲突中吸取的经验教训,以及为执行这些经验教训而采取的措施,例如隐形船只和近防武器系统。
伊朗也曾封锁过霍尔木兹海峡?
霍尔木兹海峡,是波斯湾通向印度洋的咽喉,被认为是世界石油供应的“生死攸关的颈静脉”,“霍尔木兹”源出波斯语,意思为“光明之神”。
阿拉伯有一句谚语:如果世界是一个指环,霍尔木兹就是镶在指环上面的宝石。
美国把波斯湾看作是它和它的盟国的“石油宝库”,同时把霍尔木兹海峡,看作是流出油库的“总阀门”,西方国家把绕过好望角的这条航线称为“海上生命线”。
曾几何时,它每年供应西欧进口石油的70%,日本进口石油的90%,美国进口石油的30%以上。
到了80年代,每年有2.4万船次的油轮通过霍尔木兹海峡。
两伊战争期间,伊拉克人口只有伊朗的一半,兵源不如伊朗充足,于是萨达姆动用现代化的武器来消耗伊朗的有生力量。
伊朗则拼命扩充军队,人数发展到近百万,用士兵的人数,来弥补武器的不足。萨达姆一计不成又生一计,开始袭击伊朗的油轮。
伊朗针锋相对,一面袭击油轮,一面封锁霍尔木兹海峡。到1985年2月,已有一百零八艘船只成为波斯湾上的冤魂。
可见,两伊战争期间,伊朗确实曾经封锁过霍尔木兹海峡。那么当时的情况到底如何呢?咱们可以从三个方面来看当时伊朗封锁霍尔木兹海峡的情况。
其一、伊朗占领的霍尔木兹海峡附近的阿布穆萨、大通布和小通布三岛,象三只看门虎一样扼守着海湾的咽喉,伊拉克对此一直愤恨不已
1971年,伊朗出兵占领了霍尔木兹海峡附近具有重要战略意义的阿布穆萨、大通布和小通布三岛,引起阿拉伯各国的强烈反对。
事实上,霍梅尼在伊朗执政后,由于政治继续动荡,军队数次清洗伤了元气,石油生产急剧下降严重影响经济,国力有所减弱。
面对这种情况,后来伊拉克要求伊朗将其在1971年英国实行撤出苏伊士以东政策时,被伊朗占领的霍尔木兹海峡附近的阿布穆萨、大通布和小通布三岛归还给阿拉伯国家。
当英国撤走在海湾的驻军后,伊朗于1971年11月27日出动海军,驻扎在海湾入口处的三个小岛,即大通布岛、小通布岛和阿布穆萨岛。
这三个岛地处霍尔木兹海峡,象三只看门虎一样扼守着海湾的咽喉。伊拉克对此一直愤恨不已。
著名的霍尔木兹海峡呈“人”字形,是连接波斯湾和印度洋的海峡,亦是唯一一条进入波斯湾的水道。
海峡的北岸是伊朗,南岸是阿曼和阿拉伯联合酋长国。作为通往海湾地区的一条要道,霍尔木兹海峡是全球水域中最为重要的一条航道。
据说,每天数以百万桶计的石油都要通过这条航道运往世界各地。霍尔木兹海峡承担着全球近40%石油的出口供应。
1980年,伊拉克和伊朗之间爆发了大规模的战争。两伊战争是由多种原因引起的。其直接导火线是边界和领土争端,包括阿拉伯河主权归属问题和霍尔木兹海峡中的阿布穆萨岛等三个小岛的问题。
阿拉伯河下游是两国界河,河两岸地区是两伊的重要经济中心。两国在历史上就因阿拉伯河的主权问题发生争端。
伊朗主张以河流主航道中心线为边界,两国共管,而伊拉克则要求整个阿拉伯河归伊拉克管辖。
一般认为,两伊战争的起因很复杂,还包括民族纠葛,主要是指历史上阿拉伯人和波斯人之间因连续不断的征服与反征服、统治与被统治而结下的世代恩怨,以及教派矛盾,主要是指伊斯兰教的逊尼和十叶两大教派因争夺政治权力,而引起的长期冲突和对抗。
当然,伊朗输出“伊斯兰革命”,公开支持伊拉克的什叶派教派推翻伊拉克逊尼派政权,建立“伊斯兰共和国”,促使两国关系更加恶化。
海湾地区的利益冲突,也是两伊之间的重要争端。两伊都希望扩大自己在这一地区的影响,有争夺中东地区霸权的意思。
其二、两伊战争逐步升级,萨达姆宣称要用5架装备有飞鱼导弹的战机袭击伊朗油轮。霍梅尼则宣称,一旦伊朗的油轮或海上石油设施遭到袭击,他们将立即封锁霍尔木兹海峡
1983年10月,萨达姆宣称要用5架装备有飞鱼导弹的战机,来袭击伊朗的油轮。
霍梅尼对此毫不示弱地宣称,一旦伊朗的油轮或海上石油设施遭到袭击,他们将立即封锁霍尔木兹海峡。
一旦霍尔木兹海峡被封锁,石油运不出去,西方国家可能将陷入瘫痪,而海湾国家的财路也就断了。
这样一来,一向纵容和偏袒伊拉克的海湾六国和整个西方,都不敢再旁观而坐收渔翁之利了,海湾合作委员会马上开始劝说萨达姆总统,不要破坏伊朗的石油设施。
1985年8月15日和9月19日,伊拉克军队通过两次突然袭击,成功地避开了伊朗的雷达跟踪,彻底摧毁了哈尔克岛的两个输油码头,哈尔克岛受到了毁灭性的打击。
而伊朗则在霍尔木兹海峡布设水雷,阻碍伊拉克的石油输出。
这一招收到了部分效果,却得罪了整个国际社会,以美国为首的西方国家对布雷进行了同声谴责,并采取各种措施扫雷,一时间,海湾集结了大大小小200余只扫雷船。
事实上,伊朗不会寻求于完全封锁霍尔木兹海峡,即使是20世纪80年代两伊战争异常困难时,伊朗都没有彻底封锁过霍尔木兹海峡。
其三、美国借口保护石油航道畅通和海湾盟国安全,乘机密切与海湾阿拉伯国家的军事合作并加强在海湾地区的军事存在,苏联也不甘寂寞,积极介入中东地区
美国集结大批美国军舰于海湾地区和霍尔木兹海峡。苏联则重点支持伊拉克,同时拉拢伊朗,离间美国与海湾国家的关系。
为了抗衡美国,苏联在伊朗北部边境交界处部署了20个师的兵力,大批军舰驶进红海集结,与美国军舰对峙。
作为世界第一能源消费大国的美国,曾不择手段甚至不惜发动战争,维护其在中东地区的主导地位和利益。
伊朗进出口商品都经过霍尔木兹海峡,伊朗石油部一位官员说石油收入是我们唯一的收入,封锁霍尔木兹海峡无异于经济自杀,伊朗海军司令也表示,封锁霍尔木兹海峡不是伊朗的意图,伊朗的目标是为地区带来和平与稳定。
但是,伊拉克为摆脱被动局面,利用占优势的海空军力量,一面加强油船战,一面加紧对伊朗最大的石油中转站哈尔克岛的封锁。
伊朗表示,如果伊拉克利用购买的法国超级军旗式飞机袭击哈尔克岛,伊朗就封锁霍尔木兹海峡。同时,双方相互袭击油船,严重威胁各国石油运输。
那么最后,伊朗为什么接触了对霍尔木兹海峡的封锁呢?
其实还是这么三个方面的缘由。
其一、美国为维护本国的石油供应,增派了战舰,在海湾地区执行巡逻和护航任务,并向沙特阿拉伯提供了“毒刺”式防空导弹,为保护波斯湾国际水域的安全和霍尔木兹海峡的自由通航,美国将可能使用军事力量。
霍尔木兹海峡被封锁,石油运不出去,西方将陷入瘫痪的状态,而海湾国家的财路也就断了。
海湾合作委员会一面劝说萨达姆总统不要用”超级军旗”式飞机破坏伊朗的石油设施,一面又举行联合军事演习,建立快速干预部队以保护海峡的畅通。
美国为维护本国的石油供应,增派了战舰,在海湾地区执行巡逻和护航任务,并向沙特阿拉伯提供了”毒刺”式防空导弹。
美国为首的西方国家集团对两伊的上进做法作出强硬反应
美国白宫发言人多次声称:美国政府对伊朗、伊拉克袭击波斯湾国际水域商船的事件不断增加表示严重关切,为保护波斯湾国际水域的安全和霍尔木兹海峡的自由通航,美国将可能使用军事力量。
1987年8月,美国国防部宣布成立“中东联合特遣部队司令部”,派出40艘作战舰只在波斯湾护航。
英、法、比、荷、意、苏等国也先后派出舰只往波斯湾,总数达80艘以上。美国和西方的威胁起到了威慑作用。
另外,波斯湾国家,还怕伊朗封锁霍尔木兹海峡影响它们的石油出口,两伊战争还使整个中东出现了新的变化。
其二、中东的阿拉伯国家之间,出现了新的力量组合,很多国家反对封锁霍尔木兹海峡
海湾六国:沙特、科威特、阿联酋、卡塔尔、巴林、阿曼以及约旦、北也门、埃及、苏丹、摩洛哥等大多数温和派国家,都倾向于支持伊拉克。
倘若伊拉克用“超级军旗式”飞机,向伊朗的石油设施发射“飞鱼”导弹,那就不是“小打小闹了。
德黑兰迅速作出反应,声言如果伊拉克大规模轰炸伊朗的石油设施,它就封锁霍尔木兹海峡,届时谁也甭想从那里输出一滴油。
如果封锁霍尔木兹海峡,世界油价将上涨3—10倍,所以西方一向把霍尔木兹海峡称为它的生命线,伊朗扬言要封锁霍尔木兹海峡,意在促使海湾阿拉伯国家和西方世界向伊拉克施加压力,要其不要破坏伊朗的石油出口。
伊拉克考虑到国际影响,暂时没有对伊朗的石油中转站哈尔克岛下手。
1984年2月,伊拉克曾经袭击哈尔克岛附近水域的油轮,但仅限于前去装油的船只。
这年6月,两国还达成了不袭击民用设施的协议。伊拉克想以此来软化伊朗的强硬主张,使之能坐下来谈判。
其三、海峡果真关闭,第一个以及最大的受害者还是它自己。伊拉克可以不从海湾出口石油,而伊朗则舍此别无他途,八年战争后,伊朗已经精疲力尽!最后不得不解除对霍尔木兹海峡的限制和封锁。
哈尔克岛遭摧毁性打击,使伊朗痛心疾首。
但若以为德黑兰,从此就会走向谈判桌旁,那就过于天真了。
伊朗一面抢修被毁坏的设施,争取尽快尽多地出油;一面苦思焦虑如何报复。伊朗曾一再扬言,如它的石油出口受阻,它就封锁霍尔木兹海峡。
但海峡果真关闭,且不论伊朗有无可能办到,第一个以及最大的受害者还是它自己。
伊拉克在它的唯一出海口法奥港于战初遭破坏后,就不再从海湾出口石油,而伊朗则舍此别无他途,而且还使它处于同西方大国和海湾阿拉伯国家直接对抗的地位。
总而言之,从1980年9月开始,伊朗和伊拉克进行了8年旷日持久的战争,简称“两伊战争”。
在这场战争期间,伊朗凭借地理位置的优势,于1987年宣布封锁霍尔木兹海峡,并对伊拉克及支持伊拉克的科威特油轮,进行袭击。
应科威特的邀请,美国军舰开始为科威特油轮护航,并警告伊朗不得阻碍海峡的自由航行和危及两伊外第三国的油船和商船。
伊朗又把轰炸目标转移到他国油船上,使波斯湾,尤其是海湾出口霍尔木兹海峡一度出现了空前紧张的局势。
两伊战争已经打了八年之久,成为第二次世界大战结束以来持续时间最长、经济损失最为惨重和最残忍的一场战争。战争给两伊人民带来了深重灾难和生活痛苦。据外国报刊估计,两伊战争中双方伤亡人数已达160多万。
霍尔木兹海峡,是中东国家出口油气海上运输通道的“咽喉”,西方大国之间和西方大国与中东主要产油围之间,为争夺或控制中东地区,曾经进行过多次战争。
伊朗是否封锁霍尔本兹海峡?举世瞩目,国际社会,特别是大国力阻爆发战争,以保障中东油气供应和价格稳定。
美国也考虑一旦伊朗封锁霍尔木兹海峡,对西方石油安全造成的严重后果。
事实上,伊朗已经精疲力尽!最后不得不解除对霍尔木兹海峡的限制和封锁。
法国制造的飞鱼导弹为什么那么厉害?
1982年,在马岛海战(福克兰战争)时,飞鱼成为世界闻名的武器。1982年5月4日,阿根廷海军达索超军旗攻击机搭载AM39空射版飞鱼击沉英国皇家海军谢菲尔德号驱逐舰,对英国造成了不可挽回的损失。5月25日两架超军旗还袭击了15000吨的大西洋输送者号运输舰。
飞鱼撞击谢菲尔德号二层甲板的右舷,穿过厨房,并在吃水线上方2.4米处突破前辅助机舱/前引擎室舱壁,在船体上形成一个大约1.2×3米的大洞。弹头使用了延时引信。有报道称,导弹的最初撞击破坏了驱逐舰的配电系统,并破坏了加压的海水消防总管,严重阻碍了任何消防反应,最终导致驱逐舰被大火吞噬。损失谢菲尔德号对英国公众和政府来说是一个巨大的打击。
一些谢菲尔德号舰员认为导弹爆炸了,其他人认为它没有爆炸。然而,英国皇家海军调查委员会的官方报告称,证据表明弹头没有引爆。在这艘驱逐舰漂浮的日子里,进行了五次打捞检查,并拍摄了一些照片。舰员们接受了采访,飞鱼导弹专家提供了证据(英国皇家海军在福克兰战争中有15艘配备飞鱼的水面战舰)。没有爆炸的证据,尽管火箭发动机的推进剂引起了火灾,但由于消防设备已经停止工作,无法对其进行检查。
大西洋输送者号是一艘集装箱船,被匆忙改装成飞机运输舰,装载着直升机和补给品。这些导弹是向一艘护卫舰发射的,但被护卫舰的防御搞糊涂了,附近的大西洋输送者号反而成了目标。不能确定弹头是否爆炸,但引发了船上的燃料和弹药起火,烧毁了舰载直升机。大西洋输送者三天后被拖走时沉没。
飞鱼导弹还引爆了格拉摩根号护卫舰,一些船员目睹了这一过程,开火的阿根廷人也目睹了这一过程,整个事件被摄影记录下来,在机库甲板的左舷,在甲板和下面的厨房穿过,引起火灾。弹体进入机库,引发了一场全面的燃料和海妖反潜直升机爆炸。掌舵的官兵迅速行动拯救了这艘护卫舰。在不到一分钟的警告下,来袭导弹已经在作战室和舰桥的雷达上被跟踪,当护卫舰在高速行驶时,一个命令转弯被将舰尾转向导弹。当导弹击中护卫舰右舷时开始倾斜。
格拉摩根于1982年末重新修复后服役时,撞击造成的凹痕清晰可见。 福克兰群岛战争后的几年里,英国政府和秘密情报局当时非常担心英国皇家海军对飞鱼的反导防御能力不足,以及这种能力有可能使海战决定性地偏向阿根廷军队。设想的情况是,英国海军的两艘航空母舰中的一艘或两艘(无敌的和竞技神)被飞鱼导弹攻击摧毁或丧失能力,这将使夺回马岛更加困难。
英国采取了行动来遏制飞鱼导弹的威胁。还启动了一项重大情报行动,以防止阿根廷海军在国际市场上获得更多飞鱼导弹。这次行动包括英国情报人员,他们声称自己是军火商,能够向阿根廷提供大量的飞鱼导弹,他们转移了阿根廷的注意力,不去寻找真正能够提供少量导弹的来源。法国拒绝向秘鲁交付购买的飞鱼AM39,以避免秘鲁将导弹交给阿根廷的可能性。
曾经电影里出现的科幻武器?
此前,DC 的新电影《正义联盟》在全球各大影院进行了首映,这是一部被影迷们号称对标漫威《复仇者联盟》的超级英雄阵营大片。片子一出,不少科技迷和英雄迷们纷纷携家带眷挤爆影院,一睹这一部吊了粉丝两年胃口的片子。
几经努力,我和好友代号飞鱼也成功挤入其中。继电影《超人大战蝙蝠侠》、《神奇女侠》以及美剧《绿箭侠》、《闪电侠》等过后,DC 开始向大众甩出自己的英雄阵营和宇宙观。在正义联盟中,不乏亮瞎眼的蝙蝠侠、超人、神奇女侠、闪电侠、海王、钢骨等人。
虽然有不少新粉丝和我们一样,为女神 Gal Gadot 而第一时间奉献了票房,但是,作为机器人爱好者的我们,本能的嗅觉还是发现了“钢骨”这个新英雄,半人半机械,集备电子入侵、飞行、外星武器科技等 BUG 于一身,乍看和电影中钢铁侠的配置很像。
那么,钢骨和钢铁侠如果真打起来,谁能赢?今天我们来科学地扒一扒“钢骨”。
完美机器人“钢骨”
根据 DC 设定的剧情,钢骨原本是一位优秀的美式橄榄球明星运动员,因在一次意外爆炸中,导致全身重度创伤濒临死亡。为了延续其生命、他的科学家父亲,利用美国政府秘密实验的外星科技,将其改造成了半人半机械。
从科学的角度,一切运动都需要有能量提供。像钢骨这样一身 BUG 的机器人需要有强大的能量来源——母盒(钢铁侠则是胸前的核反应堆)。
从剧情出发,我们可以推测母盒是一种比核反应堆高出许多能量的外星科技,在目前的人类社会不存在。那钢骨利用这些能量获得了什么技能呢?
相关机器人学科:
1. 《核能科学与工程》:高等反应堆物理、反应堆物理实验、高等传热学等。
技能一:喷射飞行
在电影中,钢骨展现了其区别于其他正义联盟成员的能力:喷射飞行。面对如潮汐般的天启魔军队,一个加速便突出重围,浪出天际。
钢骨在飞行过程中,时不时有光流从肩部装甲、手肘和脚底喷出。可以判断,钢骨机械改造时,在这些部位增加了微型发动机作为自己飞行系统的推进器。
我们初步猜测钢骨的飞行推进方式有三种:
1、脉冲爆震发动机推动。脉冲式的爆震波产生了高温、高压燃气,燃气从发动机内排出产生反作用力推进。
2、离子推进器。气体被电离,然后电场力将带电的离子加速后喷出,依然是反作用力推动身体前进。
3、目前已经应用多年的涡轮喷气发动机,工作原理如下。
在 10 号进气口吸气,经过 9 号冷区域的同时,把吸进来的气体低压压缩,再高压压缩后,导入 8 号的燃烧室进行燃烧,然后通过 7 号的涡轮机进行排气,涡轮机转动排气得到向前的推力,实现推进。
售价约 160 万 RMB 的飞行背包
听起来就很高大上有木有!但其实,要把发动机尺寸缩小到厘米级别,还能持续拥有强劲的动力,现实的技术水平很难实现。
即使这个推进器能实现,要控制自己如丝般顺滑地推进,你还需要学会自动化控制理论基础,才轻松控制推进器和飞行姿态,否则可能一启动就 GG 了。
相关机器人学科:
1. 发动机设计方向
航天航空相关专业:流体力学,进阶的空气动力学,发动机设计原理等。
2. 自动化控制相关方向
机械控制及其自动化:机械设计,信号与系统,自动控制原理等。
技能二:变形机械臂
除了会飞,钢骨还有一套酷炫的机械臂,可以转化为声波炮和正常手臂两种状态。作为看着变形金刚度过童年的小孩,看到手臂声波炮聚能变形的动作,总有一种男人的浪漫。
因为钢骨能在低温的外太空工作,所以我们猜测钢骨的传动系统不大可能是通过液压传动,因为液压对温度较为敏感,应该是纯粹依靠母盒的能源进行电力供给。
除此之外,钢骨的机械臂也不是一般的有力。它能够流畅地抓取母盒,在高速飞行中抓住掉落的海皇,这么强大的灵活度、自由度、反应速度和力量,都比人的手臂强太多了。
多自由度机械臂多强大?我们看看下面这个机械臂打乒乓球,它是如何实现快速反应与精准回击的呢?秘诀主要有两点:
1、它有多双眼镜能够快速捕捉乒乓球的运动。场地中布置了多个高精度高速相机,用于定位乒乓球和机械臂自身。
2、这个机械臂在偏航轴,俯仰轴,横滚轴三个方向上有都有不止一个节点。乒乓球无论运动到哪个位置,它都能接住,配合精准的力量与旋转控制,就能打出漂亮的回击。
在 RoboMaster 比赛中也有类似的机器人,那就是工程机器人。一般参赛选手会给机器人做一个至少二自由度的机械臂,实现障碍块的抓取和放置。
工程机器人套立柱
相关机器人学科:
1. 机械电子相关专业:机械设计,自动控制原理等。
2. 材料学与仿生学相关专业。
技能三:电子入侵
影片中可以看到,钢骨的机械臂靠近驾驶舱,一条条金属触须伸进控制系统后,一瞬间就连线上了远在蝙蝠洞的阿福,让瘫痪的夜行者重新爬起来。
这么迅速的远程连接,可能是因为钢骨的触须里有电子设备的各类接口,触须直接连上了夜行者的各类执行器,通过黑客手段绕过主控,破解加密协议,直接驱动了夜行者。
还有一种更强大的可能,不需要连接接口,而是像攻壳机动队中的触手直接入侵大脑,意念一闪,钢骨就能通过互联网直接黑入蝙蝠侠的作战室,控制作战室的主电脑。
钢骨的电子入侵和电子设备交互的能力,其实和物联网的智能家居、智能城市概念一样。把手机想象成触手,随手一点,远处的电子设备全部都能被掌控。
物联网一般是使物体通过无线网络(WiFi、蓝牙、ZigBee 等协议)连上互联网,我们再通过互联网获取它的信息,最终进行操作控制。
在现实生活中,各类共享产品也有物联网功能。共享单车和手机用蓝牙连接,手机再与服务器连接,就能实现一键开锁。
家里有猫的小伙伴还可以用 Google 的 Chromecast 连上自家电视,给家里的小猫放节目,实现远程撸猫,可以说是铲屎官的福音了。
相关机器人学科:
1. 通信相关专业:无线通讯原理等。
2. 计算机相关专业:网络安全、计算机编程等。
3. 电子工程相关专业:电子产品驱动等。
技能四:全息投影
钢骨还有一手移动裸眼全息投影技术,注意是移动!裸眼!随时一摊手,就能铺出一张信息量巨大的世界地图,手指轻轻一点,还能和投影进行交互。
要实现这种技术,钢骨可能是用双手选择性地电离一部分空气,从而产生半透镜的折射与反射,然后再通过头上的激光作为投射光源,实现全息投影。
在钢骨的四大技能里,我们觉得这个技术在近几年能够实现的概率最高,有些演唱会已经可以看到全息投影技术了。
但目前的技术只能通过提前布置场地,借助额外的设备让全息投影显示在对应位置,而且大部分都是在昏暗灯光下才有好的效果,无法像电影里随时随地在任何环境下出现。
全息投影和现在大热的 VR 有什么不同?
VR 是通过左右眼图像的交互显示来提供立体视角。而全息投影是通过光的衍射和干涉,把图像投射在介质中(大部分是空气)而实现。辨别的标志就是,VR 要戴眼镜,而全息投影不用。
全息投影技术应用起来十分具有科幻感,我们使用生活中的一些杂物就能做出上图的水母漂浮效果,只需要手机和几张透明塑料/玻璃片就可以。
首先,通过手机搜索一些全息图视频,特征为那种四面都有图案在动而中间有固定的标志的视频。根据视频内标记位置的长度把塑料片剪成对应的 45 度等腰梯形,然后把四片塑料片固定起来,最后关灯播放视频即可完成。
相关机器人学科:
1. 光学或者物理学专业:光学透镜设计、光学构件制作和检测及影像处理等。
2. 材料学的材料创新也会是移动式的全息投影术突破的关键。
2. 钢铁侠 VS 钢骨
看到钢骨,我们不禁会想到钢铁侠,如果双方打起来,谁会更厉害呢?
比较之前,我们先假设 DC 和漫威的宇宙世界互联,而且钢铁侠的装甲不会被钢骨电子入侵直接黑入主控系统,不然钢铁侠就没得玩了,然后我们从三个方面进行比较:
1、双方装甲的动力来源。钢铁侠的动力来源是方舟反应堆原型为托卡马克,也曾经在早期电影中出现过能源不足的情况,而钢骨使用的是外星母盒,从单体能源强度上,钢骨有较大的领先优势,但是钢铁侠的方舟反应堆可以量产,从而带来钢铁侠军团,所以在能源的比较上可以认为钢骨小胜一筹。
2、强度与力量的比较。从多部钢铁侠出现的漫威电影中,钢铁侠战甲的破坏,战损的次数不少,对比之下,钢骨的单体改装在强度上的优势就被凸显了,除此之外,钢铁侠在需要大量负重/力量对抗的情况下,需要使用特异型装甲(马克38 伊戈尔/马克44 反浩克装甲),和钢骨不断提升的力量相比略显逊色,因此这一方面钢骨碾压钢铁侠。
3、武器配备。钢骨目前只有一手音波炮作为自己的武器,从影片中展示的效果来看威力较为普通,而钢铁侠早期作为军火商,积攒了大量的武器研发技术,钢铁侠装甲就可以认为是配备了大量武器的战争机器,因此武器方面钢铁侠 9:1 完胜钢骨。
因此,我们推测在肉搏方面,钢骨占据着优势,而当射程拉远之后的远程火力则为钢铁侠的强势区,两者在速度相当的情况下,战斗力应该是不相伯仲无法比较的。
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