最近几年，玩具产业一直在努力提高玩具的仿真程度。为此，制造商采用了逼真的模压塑料、声音芯片，而且最近，会动的玩具越来越多。尽管人们做出了上述种种努力，但多数玩具并不能完全让儿童相信它们是一个活物，并且真正能够对环境做出反应。其中的一个主要症结在于玩具里面最重要的部件――电动马达。
传统的马达用于玩具时具有几个先天不足，但具体涉及到为什么玩具不能栩栩如生、以假乱真时，其主要原因就在于噪音的影响。马达发出大量噪音，而且不是那种人们愿意听到的声音。玩具发明者、设计师和工程师们曾经想出了许多办法来掩盖玩具发出的噪音，最终效果好坏不一。他们的这些成本高昂的解决方案一直致力于削弱马达噪音的影响而不是从马达本身寻找原因，因为传统的小型电动马达是唯一能够让玩具动起来的器件。
可以设想一下以下情形：洋娃娃在对儿童讲话时，不发出任何旋转声、磨擦声或者喀哒声；玩具动物平滑、自然地转动眼睛时候，不发出任何令人心烦的马达噪声；玩具昆虫在地板上悄无声息地爬行；会讲故事的玩具在说话的时候，没有马达噪声来打扰......当马达变得悄然无声的时候，所有诸如此类的玩具都会变得“栩栩如生”，逼真程度将令人难以置信。
NanoMuscle公司生产的新型马达解决了上述噪声问题，为玩具设计者开辟了一个新的创新领域。它在马达技术方面取得的这种突破，使玩具的互动真实性达到了一个新的高度，其它方式都不可能取得这样的效果。NanoMuscle成功开发出无声马达的奥秘在于，它改变了用于制造马达的基本材料。传统的马达采用磁铁和线圈，NanoMuscle的马达打破了这种设计常规，采用了一种智能材料，智能纳米材料、并通过直线传动(linear motion)技术来产生动力，其动作机理类似于人体的肌肉，不仅消除了噪声，而且降低了马达尺寸、重量和复杂性，同时提高了可控制性。
这从而使玩具发明家、设计师和工程师可能使较小的玩具象真东西一样安静地运动，并可以简化涉及动作的机械设计。NanoMuscle马达每个重量仅为5.5g，比用于玩具的其它多数马达都小得多和轻得多。与普通的马达不同，NanoMuscles马达是完全自成一体的动作解决方案，而且可以采用“直接驱动”设计？？玩具中不需要变速箱或者离合器。
这样能节省空间、简化产品设计、减少总体部件的数目，结果导致成本降低。与传统的马达相比，NanoMuscles马达更加容易连接到基于便宜的CMOS的微控制器，这意味着大多数4位和8位声音芯片可以很容易控制这些马达。它不需要昂贵的微处理器、传感器和驱动器等大量电子部件。Playmates的Baby Bright Eyes是市场中第一种采用NanoMuscle马达的洋娃娃。
NanoMuscle马达的输出轴可以前后60度转动，而不是作全周旋转。两个方向上的输出力矩均为12g-cm。这使得设计师可以让玩具的动作更容易模仿自然动作(如人的挥手动作，动物摇尾巴，嘴的动作，等等)。由于没有变速箱，玩具的动作非常平滑、安静和逼真。考虑到NanoMuscle对马达所作的上述改进，人们会以为它的成本将高于传统马达。但情况并不是这样。如果考虑常规马达解决方案(马达＋变速箱＋传感器＋离合器＋驱动电子)所需元件的成本，则NanoMuscle解决方案可能要合算得多。
此外，语音和嘴形同步的例子也很好地显示了利用NanoMuscle马达的好处。许多玩具会说话，但在说话时嘴也能跟着动作的玩具却极少。而对于玩具产业来说非常不幸的是，现在的儿童观看电视、电影和打视频游戏，其中的人物在说话时嘴也同时在动，这导致儿童自然认为玩具也应该会用嘴巴说话。但是，玩具业没有好莱坞财大气粗，所以价格适宜的玩具一直未能实现逼真的嘴形同步，一直到现在。
人们一直想使玩具在说话时嘴形能够做到同步，但其嘴部动作速度跟不上语速，并会产生很大的机械旋转声音，令人难以听清玩具在说些什么。相比之下，NanoMuscle马达速度快、噪声低，而且成本低于传统的马达解决方案。可以预期，将来会在越来越多的儿童玩具中发现它们的身影。
作者：Danielle Fowler，微动科技(NanoMuscle)有限公司玩具部总经理
原标题「超静音和低成本，NanoMuscle马达导演玩具革命」
