三、电子元件

即使Kiva机器人自身几乎没有决策权（它的动作都由云中的服务器控制），但机器人在举升和控制数千磅商品的过程中需要一些非常正式的电子设备。该系统由四个串联的12v，28Ah铅酸电池供电（48v DC，见图9）。其中两个电池还在支架下方安装了定制的热感应器，以确保它们不会过热。当电量不足时，机器人会脱机返回充电站充电。充电端口的设计允许在接口配合过程中的较大偏移。
Kiva系统的主要组成之一是装在升降机构内部的双摄像头成像模块。一个摄像头向下扫描地面，识别仓库地板上的二维码。另一个摄像头向上扫描货架底部。每个摄像头有6个嵌入的红色LED灯提供照明，像机器人的其余部分一样，所有部件都是定制的（图10）。
图像处理板在两个成像器之间，上面装有ADI ADSP-BF548 多媒体处理器，该处理器通过高速串行进行二维码检测并传递结果。主逻辑板将所有部件连在一起（图11）。电机控制电路由48V电池供电，独立的电源滤波轨为逻辑/通信/ CPU供电。三相无刷电机的驱动器是完全定制的，由隐藏在子板下方的LatticeLFXP6C FPGA控制芯片驱动。这三个驱动器电路都各有一个电流传感器、6个全桥配置的大电流FET（通过车体结构冷却）、电机旋转编码器的输入以及大型的4针连接器。子板通过协调无线模块、成像单元、急停、红外/压力传感器、电源管理和电机驱动器来汇总系统功能。该MCU是32位飞思卡尔MPC5123，具有400MHz时钟，可能运行PowerPC Linux（在裸机上）。这两个以太网端口连接到无线模块和固件闪烁/外部硬线连接，但是它们由Mircel KSZ8993切换。整个机器人上唯一现成的电路是通信模块：Soekris Engineering Net4526路由器，该路由器具有双天线配置的单个Winstron NeWeb CM9无线模块，并通过以太网连接到主逻辑板。

四、奇妙的举升部件

这一代Kiva机器人有许多引人入胜且执行出色的方面，其中一个突出的部分是举升机构（图12）。这部分机构承担了Kiva繁重的举升任务。它必须能够支撑一千磅的负载，同时要求升降的时候完全平行于地面，滚珠丝杠可以完美的满足这样的要求。大多数滚珠丝杠的直径为1英寸或2英寸，而这里采用的直径为11英寸（注：11英寸=279mm），并且是空心的。
滚珠丝杠的内外壳体是铝合金材质，并且像底盘的主要部件一样，在制造过程中需要进行几次辅助机械加工。这两部分都涂有特氟龙浸渍的阳极氧化膜，这种处理方式很少见，但是在提供润滑性和防锈性方面做得很好。内圈（“滚珠螺母”）装有一个注塑成型的滚珠返回机构，该机构可以回收尼龙/聚甲醛滚珠。在实际的旋转提升过程中，外圈（“螺钉”）与内侧的滚珠轴承以及外侧的小齿轮接合。
由于结构的复杂性，难以准确估算举升机构的成本，根据零件尺寸、后处理、涂层、耐用性的要求和非凡的装配工艺，笔者估计价格在1000美元左右。

五、结论

诚然，本文介绍的内容，是整体解决方案中的一小部分，不过是非常重要的一部分。
在硬件初创领域，我们花大量时间思考和讨论日常生活中的消费机器人，如可以烹饪食物、安排会议时间、给地板打扫卫生的机器人等。不过目前来看，像Kiva这样的机器人已经对我们的日常生活产生了更大的影响。随着电子商务的不断发展，Kiva这样的技术将成为改变仓库和配送中心的驱动力，而这对于满足我们的突破性愿望至关重要。Kiva是为数不多的几家将复杂的硬件和软件巧妙地集成到一个无缝解决方案中的公司之一，并且该公司构建了一个可以显著改变我们购买、销售和生活方式的系统。