誰不喜歡貓?
如今,越來越多的人加入了吸貓大軍。 但朋友們,貓咪除了可愛之外,可能還會帶來一些困擾。 例如掉毛季節來臨、手術鏟屎,一切行動不聽指揮。
更重要的是,你爸媽、你男/女朋友、你房東、你室友……還有時間、精力等方面限制,讓你只能隔空興嘆。
有人說現在可以雲吸貓,且慢,真正愛貓的人怎麼甘心去雲吸貓呢?
機器貓來也
今年可是狗年。 養不了真狗,能不能養個機器狗? 理論上可以,波士頓動力、宇樹科技、浙江大學都已經先後發布了令人驚嘆的機器狗。
當然能買到的還有索尼重新推出的機器狗Aibo,儘管很貴,但起碼能買了。
那貓怎麼辦?
不急,有人研發出機器貓了。 不是哆啦A夢那個樣,而是酷酷的,非常有極客範。
這個機器貓還能玩“dog style”。
被捏住後脖子拎起來時,機器貓格外聽話~
當然,機器貓也繼承了喵家族平衡感強的光榮傳統,淡定地站在不斷晃動的平板上,這一刻黑貓警長、湯姆靈魂附體!
這個體現“障礙物檢測”功能的畫面,也顯得格外溫馨。
而且這個機器貓依靠攝像頭還能識別追踪你的臉,也就是一直盯著你看,並且和你打招呼。 接入亞馬遜Alexa後,還能進行語音對話。
解密OpenCat
到底是哪裡來的機器貓?
這個機器貓的主人名叫Rongzhong Li,本科畢業於南京大學,隨後前往美國維克森林大學就讀,獲得碩士及博士學位。 目前他在維克森林大學擔任兼職任教,參與教授機器人、計算機視覺等課程。
上面這個萌萌又酷酷的小貓就是李榮忠創造出來的,他給這個機器貓起名為OpenCat。 他從2016年6月買入第一個樹莓派開始學習硬件編程,2016年7月到2017年9月之間,OpenCat一共經歷了七次主要的升級迭代。
我們來列一下OpenCat的“主要成分”。
首先是一個運動算法,十幾個參數實現了多種步態。 其中速度最快的是小跑,也就是同時有兩腿騰空的狀態。
這個運動算法目前運行在一個32KB,16MHz的Arduino板上,未來計劃升級到一個256KB 48MHz的板上提高主動適應性。
在運動模塊之上,是一個樹莓派構成的AI大腦。 RasPi不負責控制小貓肢體的具體動作,而是專注於思想,例如我是誰、我從哪裡來、我要往哪裡去,並負責把行動指令發送給Arduino。
之所以分開控制,是因為所有代碼都是Python編寫,都交給樹莓派控制,一旦AI任務繁重時,整個機器貓的運動控制就會受影響。
目前我們看到的這個機器貓形態,採用了3D打印的仿生框架。
以2.6倍身長/秒的速度,這個機器貓可以連續運動60分鐘;如果靜止不動,只傳輸視頻信號可以堅持工作幾個小時。
運動控制部分採用Arduino上的C語言編程,而AI部分使用了Python對樹莓派進行編程。
另外,這個機器貓有兩個不同的原型。
上面提及的主要是完整版。 完整版帶有樹莓派,以及由此而生的AI增強感知能力,運動模塊有16個自由度,支持WiFi、藍牙通訊,配備觸摸、紅外、距離、語音、夜視等功能。 還為GPS等更多模塊預留了空間。
還有一個迷你版。 迷你版的Arduino運動模塊有8個自由度,代碼與完整版兼容。 迷你版的價格更便宜,可以承載1公斤的負重。
最基礎的迷你版運動起來是這樣的:
別看外貌沒那麼“仿生”,但還是挺招“真貓”喜歡的。
暫不開源
搞機器貓的過程難麼?
李榮忠在介紹這個項目時說“Super hard”,超難的。
需要什麼代價? 他P了一張圖,配文:一將功成萬骨枯。
李榮忠最初搞機器貓只是出於愛好,不過搞到這個地步,他已經有了別的計劃。 一方面他在申請專利,另一方面他成立了公司準備商業化。
所以,目前他不打算對這個機器貓進行開源。
不過他也解釋了,所有的代碼都是基於之前的開源代碼庫建立。 稍後等機器貓“成長得更強壯一點”,李榮忠也會對外分享。
總之,他的探索剛剛開始。
最後說個題外話。 如果你對貓不感興趣,未來可能也能養一隻機器獵豹。
瑞士科學家之前搞出來一個研究項目,他們創造了機器獵豹寶寶,可以像貓一樣奔跑運動。
這個機器獵豹寶寶運動速度更快,一秒可以跑出7倍身長。
整個硬件結構如上圖所示。
最後,順手貼一個講解OpenCat視頻。
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