机器人专家转行的教师带领学生重建了ENIAC的实物大小复制品
Tom Burick希望让他的神经多样性学生的学习基于历史背景。
Gwendolyn Rak
4分钟前
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Burick与他的三个版本的914 PC-Bot机器人合影，每个都有各自的昵称。从左到右：银色机器人Otto是早期原型；红色机器人Vincent是Burick的个人机器；Maria是生产型号。
图片：Bri Mason
关键词： 机器人技术、ENIAC、教学、神经多样性、计算机历史
Tom Burick一直认为自己是一个建造者。多年来，他设计过机器人，建造过复古泪滴拖车，最近又带领一群学生建造了一台20世纪40年代关键计算机的全尺寸复制品。Burick是亚利桑那州吉尔伯特市PS Academy的技术教师，这是一所为自闭症和其他特殊学习需求学生设立的初高中学校。在2025-26学年开始时，他与学生们启动了一个项目，为这台历史性计算机建成80周年建造电子数字积分器与计算机（ENIAC）的全尺寸复制品。ENIAC是世界上最早的 programmable 电子计算机之一。建成时，它的速度约为其他机器的1000倍。
在成为教师之前，Burick在2000年代经营了一家机器人公司十年。但当经济低迷迫使他关闭业务时，他转向了教学。“我年轻时有很多了不起的人帮助过我，他们真的给了我时间和资源，真正改变了我的人生轨迹，”Burick说。“我觉得我需要回馈这份帮助。”
成为机器人专家
在宾夕法尼亚州拉特罗布小时候，Burick观看了电视剧《迷失太空》，剧中有一个保护家庭的机器人角色。“他是那个小男孩最好的朋友，我完全被吸引了。我记得当时对自己说，‘我想要那样的东西进入我的生活。’那开启了我对机器人和技术的终身热爱。”
他开始用能找到的任何东西搭建玩具机器人，到了初中，他开始加入电子部件。“到高中早期，我开始制造全功能的、由微处理器控制的机器，”他说。15岁时，他制造了一个150磅重的钢制消防机器人，并因此获得了IEEE和其他组织的奖项。
Burick持续制造机器人，并向当地学院和大学寻求帮助。他首先联系了卡内基梅隆大学的一名学生，该学生邀请他参观校园。“下个周末我父母开车送我过去，他带我参观了机器人实验室。我完全着迷了。他让我带回家大学教科书、成堆的金属、齿轮和电线，”Burick说。他会一页一页地阅读教科书，反复阅读直到感觉自己理解了。然后，为了填补理解的空白，他联系了家乡拉特罗布圣文森特学院的一名机器人教师，后者允许他旁听课程。他说，这些成年人中的每一位“都帮助改变了我的人生轨迹。”
高中快结束时，Burick意识到大学可能不是适合他的环境。“我被现实世界的问题解决所吸引，而不是结构化的课程作业，我选择继续沿着那条路走。”此外，Burick患有计算障碍，这使得传统数学对他来说更具挑战性。“这促使我开发出替代的工程方法。”
ENIAC复制品
Burick的学生们建造的ENIAC复制品精确匹配了原始计算机在20世纪50年代被拆卸前的样子。
图片：Robert Gamboa
毕业后，他从事了几份技术工作，然后创办了自己的公司。2000年，他开了一家电脑零售店和毗邻的机器人公司White Box Robotics。公司的想法源于Burick当时正在用标准的现成组件组装一台“白盒”PC，并意识到机器人领域没有类似的产品。于是，他开始开发一个模块化的通用平台，将白盒PC标准应用于移动机器人。
“机器人的底盘就像一盒乐高积木，”他说。你可以将两个机身卡在一起以增加载荷，更换驱动系统，或者将其头部换成不同的传感器组。他为这个名为914 PC-Bot的平台申请了实用专利和设计专利，并在与一家加拿大国防机器人公司Frontline Robotics合并后开始生产。Burick说，他们在17个国家销售了约200台机器人。然后2008年金融危机爆发了。White Box Robotics坚持了几年，于2010年底关闭。“我实现了我的人生梦想长达10年，”他说。关闭White Box之后，“我经历了一些寻找方向的过程”，思考下一步该做什么。他回想起自己的导师们带来的影响，决定通过教学来传递这份帮助。
神经多样性作为一种超能力
2013年，Burick开始在一项针对年轻自闭症成年人的职业培训项目中工作。该项目没有技术分支，于是他创办了一个并一直运营到2019年，之后他被聘为亚利桑那州PS Academy的技术教师。
Burick和他的一个学生正在为ENIAC的三个便携式函数表之一组装底座，这些函数表包含存储数值常数的开关组。
图片：Bri Mason
Burick觉得自己能与学生产生共鸣，因为他也是神经多样性人士。在整个童年时期，因为计算障碍的诊断，他总被告知自己不能做什么。“人们告诉你它带来了什么限制，但他们从不告诉你它赋予了什么，”Burick说。成年后，他意识到自己的一些优势也与计算障碍有关，例如强大的3D空间推理能力。“我脑子里24小时都有一个CAD程序在运行，”他说。“我想我在机器人领域成功的原因，确实是因为计算障碍……对我来说，它一直是一种超能力。”
每当他的学生说出一些贬低自闭症生活的话时，他就会分享自己的经历。“你可能需要比别人多一点坚韧，因为有些部分你确实需要努力克服，但之后你会获得天赋和优势，”他告诉他们。Burick的课程旨在发挥这些优势。“我不希望我的技术课程感觉像手工课，”他说。相反，通过像ENIAC复制品这样的项目，学生们可以利用他们共有的许多特质，比如高度专注和精确重复任务的能力。
重现ENIAC
Burick向他的学生教授ENIAC已有几年。在阅读相关资料时，他了解到这台重达27吨的巨型计算机在1955年退役后被拆解并部分销毁。尽管ENIAC最初的40个面板中有几个在博物馆展出，但“再也没有希望看到它完整地在一起了。我们想给世界那种体验，”Burick说。
他和学生们从学习ENIAC开始，连Burick自己也对这台80年前的计算机的复杂性感到惊讶。他们建造了一个十二分之一比例的模型，帮助学生们更好地理解它的外观。看到学生们兴奋起来，Burick对他们制作全尺寸模型的能力有了信心，于是开始订购材料。
ENIAC由40个大型金属面板排列成U形组成，里面装有大量的真空管、电阻器、电容器和开关。其中有20个面板是具有相同设计的累加器，因此学生们从这些开始，然后处理较小分组的面板。Burick说，重复的面板给ENIAC带来了对称性，但这也是重现它的主要挑战之一。如果一个部分略微错位，下一个也会错位，错误就会累积。
学生们在每个面板中安装了500个模拟真空管，总共安装了18,000个真空管。
图片：Robert Gamboa
建造好面板后，他们添加了ENIAC的三个函数表（这些函数表在开关组中存储数值常数），然后是两台打孔卡机器。最后，他们安装了18,000个模拟真空管。整个项目使用了近300平方米的厚纸板、1,600根热胶棒和7加仑黑色油漆。
这台机器的规模——以及他学生们的成果——让Burick惊叹不已。“当我们完成时，我感觉自己仿佛置身于一屋子科学家中，”他说。此前，Burick的学生们还建造了一辆8英尺长、可驾驶的特斯拉Cybertruck（“配备400瓦立体声系统和低音炮”），他计划保持这个势头，进行另一个重现项目——也许是阿波罗登月任务中的东西。
“我每天去工作，对机器人[和]技术充满热情。我能够与学生们分享这份热情，”Burick说。“我能体会到曾经帮助过我的人们当时所处的位置。这形成了一个闭环，我觉得这非常有意义。”FINISHED
