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文|智东西编辑部 整理
2015CES期间,智东西应邀随联想参加此次消费电子大展。除了常规的参展、看展。另有一个令所有中国媒体团成员刚到惊喜的事情是,本次行程的另一个重点是探访MOTO总部。
这也是中国媒体首次走入MOTO总部设计室,揭开手机发明者,通信业巨头的神秘面纱。
以下为此次MOTO总部参观干活信息:
MOTO芝加哥总部介绍:
负责接待的摩托罗拉移动产品研发与工程高级副总裁Iqbal Arshad在欢迎词中提到:
首先特别感谢我们新的母公司——联想,让大家最终能够来到这里。收购完成之后的这几个月,我们一起合作的很顺利。联想的有力支持,将为我们重返中国市场带来很多的优势。

很多年以前,摩托罗拉就在中国市场销售各种产品,我们在中国有着悠久的历史。但对于这次能够重返中国,我们依然感到非常高兴。我们刚刚在CES上宣布,我们将为中国带来摩托罗拉三款最新产品——Moto X、Moto X Pro及Moto G。我们相信,这是摩托罗拉重返全球领导地位的好机会,也是我们重返中国市场的好时机。
从结果来看,去年我们实现了超过100%的业务增长,并在全球多个市场上成为重要手机品牌。所有这一切都源自这里,我们的全球总部。之前没有人能想到全球最先进的手机研发实验室会设在这里,芝加哥市中心这座早在1930年就启用的著名历史建筑内。
但如果仔细想一下,你就会发现这并不奇怪。当年这栋建筑的目的就是为了能将各种建筑师、设计师和能工巧匠们聚集到同一个地方,而这恰恰也是我们所做的。从第一部手机到摩托罗拉现在最新的产品线,摩托罗拉研发实验室拥有深厚的积淀和创新的历史。大约三年前,我们启动了一个重要的项目,重新思考如何让我们这些顶尖的研发实验室资源能够快速推进新产品的上市。
我们新的研发实验室总面积超过75000平方英尺,有力的培养了创新精神和真正促进了1500名在此工作的工程师之间的紧密协作。
在这里,我们可以把所有的核心工程和设计工作聚集在一处,更好的利用各种先进技术,并有机会针对各种不同的想法快速直接进行交流。
为了设计建造这些实验室,我们聘请了全球顶级建筑公司- Gensler。Gensler不负众望,成功的以独特的方式,打造了这样一个可以在我们的员工与设计、技术三者之间构建起情感连结的工作环境,进而帮助我们很好的实现了上述的想法。
本次参观内容包括:
Model Shop模型制作实验室:在这里,设计师和工程师一起并肩合作,将各种创意的想法转化为可实际触摸和握在手里的3D概念模型。
Physics Lab物理实验室:在这里,我们将模型实验室的3D概念模型转变为真实的产品,并通过使用各种不同的自动化设备,来打造高性能表现和坚固可靠的产品设计。
Mobile Computing and Wireless Systems Lab移动计算和无线系统实验室:这是一间独一无二的封闭式实验室,通过金属铜板完全封闭。我们的低功耗移动计算芯片架构、无线电频率和天线系统都在这里研发和测试。
System Design Lab系统设计实验室:我们将向您展示各种能够帮助我们探索下一代产品体验的技术以及今天您将了解到的新技术。
本楼内,摩托罗拉办公室共有四层,占地60万平方英尺。最初,这些面积归120家不同的租户。打通了6块分隔区域。办公室拥有商品市场内最高的层高——高达33英寸,大约十米高。
“大阶梯”是员工的集会场所,也是19层大厅及室外空间(屋顶)的连接区域。 “大阶梯”和屋顶区域用于进行娱乐活动和组织集体活动。 “大阶梯”采用天然材料和木质结构,模仿美国中西部具有地区特色和透明审美风格的仓棚建筑。
BBRF/移动计算和无线设计实验室——Matt Biggerstaff和Julius Gyorfi
在我们着手准备在Moto 360上加入心率监测功能时,市场上并无任何商业化解决方案能够达到我们所需的精度或工业设计要求。因此,在这种情况下,我们创建了专为我们自己的产品定制的硬件和软件解决方案。
基于PPG的心率监测器对于锻炼活动期间的心率检测,还不能达到商用级健身设备的精确度。这是因为锻炼期间的任何动作都会导致血流中出现大规模瞬变,它会覆盖我们尝试检测的小规模心率信号。
我们开发出了一种方法,即通过使用两只传感器测量数据的创新算法,使基于PPG的设备能够达到商用级的精确度。这使我们能够估测信号中的动作假象,并使用自定义过滤器将其去除。
为了解其实际的精确度,我们采集了一个人在爬楼梯时的数据。这条黑色曲线是利用胸带测量的参考心率,红色曲线是根据我们的算法得出的结果。右边的频谱图显示,在做动作期间的心率信号被噪声淹没。
这些是安装在设备背面的传感器,而这个是电路板。这个元件是电气前端集成电路。
机械工程/物理试验室——Jason Wojack及其团队
我们将向您展示如何通过设计出优化的散热系统,使产品始终在最高性能状态下运行。
接下来,我们将阐述如何通过计算机建模来改善设计、增强产品的稳健性。
最后,我们将参观材料实验室的部分区域,以了解一些开发新材料的独特方法。
这是我们的一个热成像工作站。现在,我要为大家介绍Morris Bowers博士,他负责所有设备的散热管理工作。
这对于确保最佳性能至关重要。
Morris将为您进行一项演示,并介绍我们在设计散热系统中采用的一些技术。

Morris:我们的新型智能手机实际上是掌上电脑,能够提供类似笔记本电脑的强大性能,并且这一性能也与散热管理直接相关。
在这个演示中,我采用了一个小型集中热源来模拟处理器。其中一项产品未配备散热管理解决方案,另一项产品则采用了我们用于散热的特殊材料。当热源开始发热时,您可以看到温度的巨大差异。
设备散热性能越好,性能就越强。这也意味着智能手机上游戏的运行会更流畅,不会发生卡顿;网页浏览的响应速度也会越快。当我移除热源后,配有散热解决方案的产品能够快速降温,这进一步证明了其散热设计之优秀。。
同时,我们还在处理器和整个电路板上安装了多个温度传感器(Moto X上装有18个),以持续监控温度变化。基于温度的控制算法被用于优化处理器的性能,其直接结果就是电池寿命更长了。
散热管理解决方案可优化我们智能手机的性能,并延长电池寿命。
Jason:请跟着我来参观我们的设计和协作区域。在这里,我们的工程团队花费大量时间来进行跨领域设计审核。
今天,我们将给大家整体介绍一下我们的计算机建模方法。为了能让大家了解这些方法,我想向大家请出我们的多物理场团队成员——Paige Carpenter博士和Manish Maheshwari。
Paige:开发新设备时,摩托罗拉优先考虑的是设备的形式与功能。产品的结构稳健性至关重要。
谁曾经摔过手机?“我摔过”。于是我们在手机中加入了抗摔设计。我们进行了200多次的设计迭代,最终设计出了全新Moto X这样惊艳的产品。
为此,在每次设计迭代中我们都会生成一个可持续的3D几何模型,然后将其分解成数百万个小块,每一块都可以在一系列的数学分析中用数学表达式来指代。
Manish:正如Paige所提到的,左上方的动画显示了包含100多万个元素的数值模型。我们进行了一系列模拟试验,来寻找可能导致产品摔坏的关键点。
在这个模拟过程中,你只能看到一个显示模型,而在结束时我们可以看到红灰色的轮廓。我们认为,这里就是很有可能发生摔坏的地方。我们对设计进行了优化,以确保能够在产品上市前排除大部分的可能性。
请看这块电路板,上面有2000多个元件和连接器。其中一些元件的大小不到1毫米。像这样摔落时,这一区域的元件承受的重力加速度高达20000g。我们确保我们的设计在这样的负载情况下能够正常运行。
由于我们对模拟模型和材料特征进行了大量研究,这里的高速视频与我们的模拟模型显示出了良好的相关性。请相信我,不仅仅是Moto X,我们对包括Moto G和Moto 360在内的所有产品都付出了同等的努力。
Paige:到产品完成之时,我们已经尝试了超过1200个不同的数学模型,相当于进行了超过50000 CPU小时的模拟试验。这也正是我们的产品拥有最佳品质的原因!
Jason:请跟着我来这边参观我们的材料实验室。移动设备处在新材料应用的前沿领域。
在摩托罗拉,先进材料的开发和应用是创新过程的基础。从柔性电路中所用的韧性更强的铜合金到用于增强防水性的特殊表面涂层,这些都属于新材料应用。
Charles Wood博士就职于我们的材料和多物理场团队,他将向大家介绍我们用来开发新材料的一项独特技术。
Charles:正如Morris所说,手机是体积更小、更结实耐用的笔记本电脑。这种尺寸上的限制为新材料和新系统的开发提供了很多机会。
我们的一部手机中会采用100多种不同的材料,包括透明陶瓷、有机热石墨以及木头和皮革等高档装饰材料。这是我们的一种新金属合金材料(举起材料样品)。
我们不断开发和优化所有这些材料的性能。在这个演示中,我将向大家展示我们如何开发材料,以创造引人注目的设计。了解这些材料的确切性能对于优化过程至关重要。
我们在这一独特的测试方法中使用了两台立体照相机,当材料在这台液压机内拉伸时可捕捉到整个位移场的情况。这使我们在各个方向上都能够测量精确至微米级的所有属性。
这对于复合材料和木头等颗粒结构材料来说是很重要的。正如刚才Manish和Paige所做的介绍那样,这些属性也出现在我们的计算机模型中。了解到这个层次的细节信息有助于我们创造更好的产品和快速完成设计迭代。现在,Jason将向大家介绍我们用来优化设计的另一项独特工艺。
Jason:在机械实验室里,我们全程采用多种不同的机器来创造和完善设计。在设计周期中期,我们利用高速视频来捕捉毫秒级事件。
蜂鸟的翅膀每秒扇动大约200次,而我们所使用相机的图像捕捉帧率可达7000-100000帧/秒。我们有一些Moto X摔落时的案例。
这些视频能够让我们看到手机摔落时的确切情况。然后,我们记录这一数据并通过数值模型重现这一过程,以消除任何潜在的故障点。希望您能喜欢我们这次简短的有关产品创造和创新的介绍,也希望您能喜欢接下来的实验室参观安排!
音频/系统设计实验室——Joel Clark及Bob Zurek
Joel:大家好,我叫Joel Clark,是摩托罗拉音频和声学技术总监,也是一名技术人员。
我将向大家展示我们世界一流的音频和声学开发实验室。在这里,我们设计和开发出了扬声器、丽音技术(Crystal Talk)– 多麦克风及语音控制等技术。
我今天打算向你们展示以下内容:用于微型扬声器优化的激光表征和开发过程。我们设计麦克风阵列和降噪技术的消声音响室
我们测试和优化非接触式语音控制技术和丽音技术的模拟虚拟噪声实验室
我们在这些开发设施中对所有产品的音频体验进行了优化。我们的核心团队由物理学家、声学家、硬件工程师及数字信号处理工程师等组成,他们加起来拥有超过100年的音频设计和开发经验。在他们的推动下,我们所有的产品开发和设计始终保持着一贯的卓越水准。
Bob:大家好,我叫Bob Zurek,是摩托罗拉技术团队的杰出成员,专攻物理声学设计和开发。客户对于我们的新产品提出的要求是,能够在各种环境下使用设备中酷炫的音频功能,同时提供优质音效。
当你在车内、咖啡厅里或者其他嘈杂的环境中时,往往很难听清楚手机播放的声音。而如果手机音量够大,它往往已经在这些环境下失真了。而体积比较小的手机难以产生足以克服这些嘈杂环境所需的音量。
(展示扬声器腔体和扬声器)这是在确保产品屏幕与整体大小保持一定比例的同时,手机上可用于音频元件的全部物理空间。
摩托罗拉在新产品中,采用了多种方式来解决这一问题。针对Moto G 和 Moto X PRO,我们已经根据用户反馈进行了改进,采用两只前置式立体声扬声器,其中一只具有双重用途,既可充当扬声器还可作为手机耳机,从而提高了音频性能。
针对Moto X 和 Moto X PRO,我们采用了智能音频放大技术,可以持续地实时监控扬声器纸盆的运动,从而能够在提供最大的音量的同时保持很高的音频清晰度。
桌上的两台激光测试系统可用于测试这些设备中所用扬声器的特征。我们使用扫描激光来测试扬声器纸盆分离模式的特征。大家可以在后面的屏幕上看到扬声器纸盆模式。我们还使用激光为我们的智能放大技术提供扬声器模式。
有了这些系统,就可以设计出在手机的整个频带范围内都能保持高音频品质的产品。
这些工作的最终成果就是,在任何使用环境下,产品都能发出最大音量,同时保持无与伦比的清晰度。这就是在MotoX Pro上体现出来的成果。
这个房间就是我们设计多麦克风阵列以及降噪技术的地方。它用于测试声极响应和拾音角度。
Moto X中的MotoVoice功能一直处于待命状态,等待短语“OK Moto X”唤醒。
Moto X配备了一个专用的低功耗 自然语言处理内核和情境运算内核芯片,因此具有情境感知功能,且该功能耗电不大,从而确保电池可以全天使用。内置4个精心设置的麦克风,并将其整合在一起,以提升拾音能力和监控周围的声音环境。
你会注意到墙上和地板上进行了声音处理。这样处理后,我们就可以设计麦克风阵列,并以微秒级别识别进入麦克风的声音。你们可以看到这里有个两极旋转桌。你们还可以看到麦克风阵列的拾音模式,该模式有助于确定声音来自于哪个方向。
Moto X监控周围各个方向的声音,优化拾音器性能,从而大幅强化了识别唤醒和指令的准确性。如果你在咖啡厅或汽车里,这一设备能够清楚地知道周围环境是安静还是嘈杂,进而消除干扰声音,以达到语音控制更准确、更可靠的目的。
演示3:在这个演示里面,我们模拟了一名用户在日常使用中可能遇到的真实的噪音情况。我们对噪声场和方向、话音电平以及房间效果等都进行了精确地控制。
你会注意到,墙上和窗户上装有可调面板,从而能够模拟不同的房间大小。这里有一个8声道的扬声器阵列,用于模拟不同的噪声场。我们的目标是使用户在不断变化的环境中(无论是在家里、上班途中、在办公室、或是在咖啡厅),都可以获得可靠的体验。
所有其他的语音控制技术在噪音环境下都不够精确或可靠。摩托罗拉的先进技术确保我们的语音控制系统是行业最佳的系统,而且准确度最高。
10大主题微厨房之一:庆祝我们参与了“阿波罗11号”登月行动——“阿波罗11号”使用摩托罗拉无线电从月球传来那句著名的话。所有这些照片都记录着我们创新和变革的瞬间。
墙上的海报都来自与照片同期的报纸剪报。摩托罗拉为上世纪60年代的太空探测任务提供了通信工具。
通往第19层的楼梯井:我们与芝加哥艺术家联盟(CAC)共同创造了楼梯井内的这些涂鸦作品。芝加哥艺术家联盟是一家与当地艺术家协作的草根组织。我们邀请了大量艺术家共同完成了这5座楼梯井内的壁画工作。
参观ALT实验室:这是我们的寿命加速试验(ALT)实验室。在这里,我们对所有产品和设计进行为期数天或数周的全生命周期试验,从而在开始批量生产前确保其质量和安全性。
EMC室:大家好,我叫Katy Coles。我是一名摩托罗拉的高级电气工程师,也是系统架构团队中负责天线设计的成员。
欢迎来到摩托罗拉最大的EMC室,这个EMC室是用作电磁兼容性测试的。这里以前是NBC电视工作室,因而层高较高,使我们能够搭建这样的大型EMC室。
在这个房间里,我们与标准化机构展开积极交流。我们与标准化机构之间的关系有助于我们确定这些辐射测量标准,这对我们推出尖端技术产品也至关重要。
例如,摩托罗拉是LTE领域的先驱。实际上,我们帮助制定了大多数的LTE标准。早在2011年,摩托罗拉就在Droid Bionic/ Xoom平板电脑中开发了首个投入商业运营的LTE芯片组。
这是我们LTE芯片组平台的一个早期实验性模型。我们与运营商之间建立了良好的关系,我们将实验模型调整至这一大小,以供运营商在其网络架构中进行互操作性测试。之后,我们将其体积再次压缩,以用于我们的手机和平板电脑中。
今天,我将展示一项被称为“动态天线调整”的技术。这一技术由摩托罗拉发明,并应用于我们的产品中。这一技术可自动检测用户握持手机的方式,并根据不同的握持方式来优化天线功能。
我将通过两部手机来向你们展示这一技术。首先,这是一部未启动该技术的手机。这部手机通过LTE Band 17频段传输数据,并在“自由空间”条件下运行。图中显示了该手机在自由空间中的发射功率。当我拿起手机时,你们可以看到它的功率下降了(当用户拿起任何移动设备时都会出现这样的情况),而当我放开手机时,功率又会回到原来的数值或功率水平。
现在,我在另一部启动了“动态天线调整”技术的手机上重复这个实验。当我拿起手机时,我们可以看到功率也出现了下降,但它会自动恢复,而且降幅不如第一部手机那么大,其天线性能始终比另一部手机高出3~6dB(具体依据握持方式而定)。
对于终端用户来说,这3~6dB意味着什么?它意味着: 距离信号塔的覆盖距离扩大一倍、数据传输速度更快、电池续航时间更长、购买了摩托罗拉产品,所有这些创新都将尽在你的掌握之中。
模型商店:
这是一家全球性企业的全球化空间。咖啡厅可容纳250~600人——升降门打开。摩托罗拉员工每天可以享用由Fooda送餐服务提供的来自不同的当地餐馆的食物。这片区域也被用作全球会议厅,通过配备的AV和TV屏幕,可与其他地区办公室建立实时连接。
在这里,您将有机会见到摩托罗拉最新的产品组合。请记住,这些都是在美国市场出售的产品,但是我们希望您也能近距离观察这些产品,并有机会向摩托罗拉首席设计师和工程师们提问。
下楼参观屋顶:
在摩托罗拉办公大楼的屋顶可以看到一道芝加哥的独一无二的风景。员工可以在这儿召开简短会议、享用午餐或在晚上享受社交时光。总面积达12000平方英尺
屋顶地面的铺设采用了多种材料屋顶上种植着常春藤和一些其他植物,增强了这片区域的“绿色”环境氛围。
Jim Wicks总结:
希望此次办公室和实验室参观之旅对于大家来说是一次愉快的经历!研发与消费者体验设计(CXD)团队的协作空间对于实现卓越创新至关重要
实验室/工程部/设计部之间的一致性和凝聚力对于创造优秀终端产品至关重要不断学习和调整过去/现有的设备对于启发下一代产品/产品组合至关重要。摩托罗拉的挑战行业的设计理念,从始至终,一切只为消费者。
摩托罗拉坚持以人为本的设计理念。通过不断推陈出新的产品,我们不断改进关乎用户体验的大大小小的细节,并形成了一套一致的、让人们能了解并感到满意的设计语言。
我们的理念很简单,就是要为全世界的用户在其移动体验中带来选择的力量。不仅仅是选择尺寸、速度或颜色——而是为您的手机选择材质或设计出您独有的软件体验;是选择能够让您低头一看便可获得所需信息的方式。但最重要的是,这些优质体验的选择无需支付高额费用即可获得。
为实现这一目标,我们会在您刚才参观过的先进实验室里对所有产品进行严格测试,测试对象包括设备所用的化学品和材料、设备的压力和耐力、以及各种组件的形状和大小等。所有这些测试的目的就是要确保购买我们产品的消费者获得了完美的体验。
总的来说,我们相信,我们所处的行业蕴含着巨大机遇,在包容性、参与性和可用性方面还存在广阔的上升空间,而这正是我们的品牌和产品所希望达到的,也是我们每天努力工作的目标。























