誰不喜歡小喵?
如今,吸貓都成了一種潮水的方向。但朋友,除了可愛小喵還可能帶來一些困擾:例如掉毛季節來臨,手術(以及不做手術),鏟屎(以及餵飯),一切行動不聽指揮。
更重要的是,你媽、你男/女朋友(如果有的話)、你房東、你室友……還有你的時間、精力等等方面的限制,讓你只能隔空興嘆~
且慢,你不是量子位的讀者麼?
怎麼能只甘心雲吸貓!
機器貓來也誰又不喜歡小汪?
拜託,今年可是狗年。養不了真狗,能不能養個機器狗?嗯,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,一隻新的機器貓現在來了。不是哆啦A夢那個樣,而是酷酷的非常有極客範~
這個機器喵摸起來是這樣的~
不止這樣,這個機器貓還能玩「dog style」(字面意思)。
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,淡定的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,也顯得格外的溫馨。
而且這個機器貓依靠攝像頭雙眼,還能識別並追蹤你的臉,也就是一直盯著你看,並且和你打招呼(以招財貓的方式)。接入亞馬遜Alexa後,還能展開語音對話~
解密OpenCat到底是哪裡來的機器貓?
這個小喵的主人名叫Rongzhong Li(李榮忠),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:OpenCat。從2016年6月買入第一個樹莓派開始學習硬體編程。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。作者計劃升級到一個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(RasPi)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?」等等,並負責把行動指令發送給Arduino。
之所以分開控制,是因為都交給樹莓派控制,所有代碼都是Python編寫,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列印的仿生框架。
以2.6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。
△ 一圖總結一下另外,這個機器貓有兩個不同的原型。
量子位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寫道:「Super hard」,超難。
△ 這是風格遷移的OpenCat照片
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可能只是出於愛好,不過搞到這個地步,他自己有了別的計劃。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原始碼庫建立。稍後等機器貓成長的更強壯一點,李榮忠也會對外分享。
總之,他的探索剛剛開始。
題外話如果你對貓步感興趣,有一個之前的研究,可供參考。
這是瑞士科學家的研究,他們創造了一個機器獵豹寶寶,可以像貓一樣奔跑運動。
這個機器獵豹寶寶運動速度更快,一秒可以跑出七倍身長。
整個硬體解構如上圖所示。
想了解這個機器人,可以前往:https://biorob.epfl.ch/cheetah 查看。
最後,順手貼一個講解的視頻。
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