PROJECT RECORD / 项目档案

机器人头部结构与装配迭代

怎样在有限的头部空间里组织传感器、显示屏、计算板与线束，并兼顾制作和装配？

把器件组织成一个头部

屏幕、摄像头、麦克风阵列、主板、两侧电源板和颈部连接都有自己的位置要求。我将内部框架、传感器安装件、屏幕支架与头壳分开设计，让局部调整能够继续进行。

我负责主要零件建模、装配设计、打印件调整和器件安装，并完成主要接线工作。部分复杂曲面与同事协作完成，调试时参考 AI 提供的思路。

空间安排不只看器件能否放入。紧固件需要接近，插头需要插入，线束需要经过，维修时还要能够拆下相邻零件。我把这些操作放进装配设计中一起考虑。

头部重量和运动需求也影响颈部连接。我检查质量、估计重心与力矩，并比较电机和支承方案，协调头部与颈部之间的关系。

麦克风阵列最初固定在头顶，朝外收音。音频同事测试后反馈效果不理想，我把它移到头部主体下方，加入减震，并让四周留空。结构因此回应了收音条件，而不只是在外壳里找到一个位置。

树莓派版本在模型中预留了 USB 空间，但实际装上多条线后，插头外壳仍与周围结构冲突。接口位置够用，并不意味着插头和线缆也能进入。

我调整摄像头底部支架角度，将摄像头前移，同时修改后背挡板。重新装配后，USB 线能够正常接入。

项目更换电源板后，颈部进入头部的线路由约五到六根整理为一根网线和两根电源线。与此同时，更小的扩展板减少了内部占用。我结合这些调整修改安装结构和走线路径。

我将电流表串入回路，用万用表测量电压。在两路 12 V 供电、电机运动且传感器同时工作的状态下，观察到两路电流约为 2.2 A 和 2.9 A。