积木模块设计：不是你想的那么简单

之前公司也曾讨论过，乐高积木是否有需要改进的地方。根据多年科研教育培养出来的审美，我肯定无条件支持颠覆式创新，不破不立嘛。所以单纯滴认为，设计出像乐高一样能搭建出几乎所有东西的积木也不是不可能。但当时我还没意识到积木设计的学问。

第一次意识到积木设计里有大问题，是在做代码重构的时候。把同样的一段代码裁切成几个大功能还是无数个小功能，怎样做才合理，只有之后重复调用才能明白。经过无数次修改，我才发现决定模块的大小是个大问题。

直到最近参加机器人大会，看到了之前盼望已久的cellrobot,感觉有惊喜也有失落。第一次看到这个模块化机器人概念图，还是一年多前，有种瞬间被惊艳到的感觉。模块都使用球型元素，非常有未来感。但是在展会上，亲眼看到产品，才发现这样的模块外观有不小的局限性。虽说允许电机任意角度旋转，但造型上拼不过乐高，不免有些小失望。关键的关键，一款机器人作为STEM产品发售，从某种程度上说没有实际用途，因为在我印象里cellrobot开发的起点并不是少儿教育。

我也希望它比乐高COOL

用到球型元素的不光只有cellrobot, 能力风暴的伯牙采用球型关节，感觉在造型上比cellrobot丰富了很多。在乐高流之外，伯牙的设计算是非常不错了。只不过造型更像骨架，很符合成年人高度抽象的审美。虽然有外部皮肤可供选择，但是搭骨架对小孩来说还是有点怕怕的。

伯牙：你的侏罗纪公园已上线

看来看去，积木设计还是绕不过乐高这个坎，所以想弄明白乐高设计模块的合理性到底在哪。之后读到一篇建筑师写的关于乐高的论文有说到，乐高积木可以等同于一门成熟语言的词汇。一门语言既包含常用词汇，也包含生僻词汇。常用词汇可以让所有人表达大简单的意思以应付生活中的各个场景，而生僻词汇可以让文学大师写出佳作。同理，乐高积木的常用零件可以组合出大部分造型，但是在卖IP的套装里也会添加只在这部作品出现的人物，或只为特定造型设计的零件。

乐高星战系列

根据信息论，常用词汇，或常用零件，包含低信息熵，通常意味着这些元素被利用的频率更高。生僻词与专属零件，包含低信息熵，虽然使用频次不如前者高，但是能够精确表达特定含义。组成一门语言，原则上高低熵值元素都要包含，只不过要注意适当比例分配。而论文作者发现，一个积木套装包含底熵零件越多，销量越好。这么说来，大家还是希望用手头的零件搭出更多自己创造的造型，通用组件受欢迎程度大于特殊组件。

如果计算信息熵能够衡量积木套件是否设计得合理，那么cellrobot显然有些吃亏。因为从外观上看每个零件都比较单一，不同零件熵值分布的范围比起其它套装的分布应该太过集中。而伯牙的分布应该更加分散才对。在此不考虑高熵值零件和低熵值零件的分布比例，多元化熵值零件是成功积木的必须条件。

这样的结论虽然对cellrobot来说虽然有些可惜，但我还是很佩服它的开发者在实践上做出的努力。虽然颠覆式创新很难，但还是很期待乐高的下一位挑战者。