这三个自称"很帅"的机器人,不仅会说话,还能模仿交警指挥交通,可配合音乐跳舞。
本月初,泛珠三角大学生计算机作品赛全国总决赛在澳门理工大学落幕,电子科大中山学院12级嵌入式专业许哲枫、丘志相、方锐涌三位同学组成的竞赛团队凭借参赛作品“基于微铸造技术的机器人”以总分第一的成绩夺得金奖,并获“最佳实用价值奖”,也是本次大赛唯一同时获两个奖项的团队。
“基于微铸造技术的机器人”是什么概念?指导老师杨亮简单地介绍说,机器人的“身体”全部由学生自制的3D 打印机打印,机器人的“大脑”也全部由学生开发。机器人不再是我们常见的用轮子行走,而是真正意义上和人一样用脚行走。
会卖萌
可双足行走,会跳“江南style”
“您好,我们是黑大帅、蓝大帅、白大帅,我们都很帅。”在电子科大中山学院实验楼,记者见到了这三个自称很帅的机器人。
在酷酷的自我介绍之后,它们开始展示自己的“能耐”:模仿交警指挥交通、配合“江南style”的音乐跳舞,在这过程中,它们的手、脚、头都能配合音乐做出不同的动作。在舞蹈结束时,“三大帅”还摆出一个“endingpose”,帅气谢幕。
学生们用手机遥控机器人,让它们完成了这一系列指令。除此之外,还能直接拨动机器人身上的开关、通过“跳舞”“自我介绍”等语音指令,让机器人“听话”。
和以往常见的机器人相比,他们更接近“人”的概念——有头、肩、双臂、双足。“以往我们见到的机器人,以轮式为主,即上半身是人的样子,下半身是四个轮子。”杨亮说,双足站立行走,既是这三个机器人的特点也是难点。
“虽然这三个机器人走得比较丑,但他们是可以用双足行走的。”杨亮说,和普通轮式机器人比较,双足机器人越障性会更高。
身价低
每个机器人制作成本约2000元
在网络上购买一个类似的机器人,动辄几千上万,甚至更贵。由中山学院学生们制作的这“三大帅”机器人,和他们比“身价”有点低,它们每个的制作成本约2000元。
2014年9月,和方锐涌同一专业的同学林家斌等三人,设计出在千里之外也可以遥控的3D打印机系统,并凭借这一设计获全国大学生嵌入式物联网设计大赛总决赛特等奖。这次,方锐涌等人又利用这台3D打印机,打印出了组装机器人所需的全部组件。学生们用螺丝把一个个组件组合起来,成为机器人的身体。
机器人“身体”由学生们制作,“大脑” 也同样出自学生之手。让机器人说话、跳舞、指挥交通,学生们将程序编写好之后,装进机器人的“大脑”中。这个“大脑”,大小如银行卡一般。任何3D打印机都能打印,成本低,这也是获得“最佳实用奖”的原因之一。
“我们的机器人从科研的方面来说是很有意义的,双足机器人的越障性能相比轮式机器人更好,对于它的研发有望用在医疗方面,比如辅助机器人或者康复机器人,帮助行动不便的病人进行康复训练。”杨亮说,这次制作的机器人不仅仅是一个科研训练平台,还是一个教学训练平台,“在研发过程中会涉及许多教学内容,例如运动控制、软件开发、语音识别、电机等,这些对学生的训练都是非常有益的。”
拟改进
增加手势识别功能,可模仿人的手势
从今年1月份开始着手制作,到完成参加比赛,这3个机器人的制作历时4个月。“遇到的最难的问题是舵机(机器人的动力来源)的控制,我们花了近一个月的时间来解决这一个问题,因为舵机的控制周期太短,很难掌控,我们找了很多相关论文来看,也在网上搜索各种方法,终于找到一种最好的方法,才解决了这一难题。”方锐涌说。
这个暑假,方锐涌和他的小伙伴们,还打算在目前的基础上,对“三大帅”进行改进:“我们想给它增加手势识别功能,让它们可以模仿人的手势。另外,让它们可以根据需求‘变形’成为轮式机器人。”
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“中山校园制造”机器人,都有什么能耐?
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当海啸、地震等来临,救灾机器人可以把人、车等推送至安全地带;灾后还可以完成危房拆迁、灾后重建等任务……
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2009年以来,中山学院在国内最具权威的机器人技术大赛——中国机器人大赛上,获得20余项一等奖和10 余项二等奖中,“武术擂台赛”获奖最多。
所谓“武术擂台赛”,是指机器人需上台和对手“过招”,不仅要保证不被对方攻击,还要寻找机会进攻。商报记者唐益实习生王琼瑶通讯员张远秀摄影付希华