嗨，挥挥手吧

浩然

挥挥手，对你来说是超级简单的事情，不用多想抬手就做了。人其实也算是一个超级复杂的“机器”，即使是挥手这样简单的动作，也要经过“大脑想→下达指令→手接到指令→肌肉骨骼合作完成挥手”这样的程序，只是你的“大脑CPU”运转得太快，以至于你感觉不到这个过程所花的时间。机器人就不一样啦，那么我们怎么让机器人挥手呢？

入门级四足机器人

大家有没有注意到，自然界大部分能够快跑的动物，都是四条腿。躯干在中间，重心放低，不容易摔倒；四脚着地，快跑也妥妥的。

所以，初次接触机器人的同学们，就从最基础，也是最常见的四足机器人开始吧。

全身都是腿

仔细看，四足机器人的每一条腿上都有三个可以运动的关节，称为舵机。哇，比我们人类还多一个关节呢！和我们的手指、胳膊和腿一样，它可以依靠关节的转动做出动作。四条腿的三个关节之间互相合作，便可以行走和做各种动作啦！

头上的芯片就像我们的大脑一样，里面装满了我们要做的事情，它通过那些红红的电线（就像我们的神经一样）传输到腿的关节上，然后关节就知道要怎么去运动啦！

当然，芯片里面的内容，都是通过电脑编好执行动作的程序之后输入进去的。（没错啦，程序就是机器人能懂的指令语言哦。）

第一关节：它控制机器人每条腿左右转动的动作。

第二关节：它连接第一关节和第三关节，执行腿部的抬起和放下等动作。

第三关节：它就像我们的脚一样，负责做出行走等动作。

像小猫一样走路

你观察过小猫是怎么走路的吗？观察它走每一步时，腿部关节改变的角度，然后把小猫想象成四足机器人，把它的腿部关节想象成舵机。小猫走路的动作被分解成一个个慢动作，然后让四足机器人模仿小猫走路的动作，一个一个地完成，最终完成一整套动作。这就是机器人的运动原理的关键——仿生。

对于机器人来说，做任何一个动作，都要分解开来，每一步给出一个指令，他才能够完成。比如挥手，我们就需要分解为“抬手—向左摇手—向右摇手—向左摇手—向右摇手—手回到中间位置—放下手”。

开动！组装机器人

准备材料：

组装出一个四足机器人的框架，这对爱动手的同学们来说并不是难事，这和大家用拼装积木、乐高、雪花插片这些材料做出模型差不多。

但是要让机器人动起来，要求会更高一些。

尤其要注意的是关节，因为关节才是动起来的重点。我们需要经过调试，找到每个位置最合适的螺钉长度——螺钉太短，会让机器人腿部结构不稳定，站不稳；相反，螺钉太长的话，又会阻碍机器人的运动，动不了。

四条腿分别安装好之后，我们就把它们和躯干（亚克力板）连起来。然后把负责运动的舵机上的红线连接到芯片对应的位置，这样就完成了四足机器人的组装啦！

我让你来挥挥手

用电脑设计动作，并没有大家想象的那么难。因为程序员叔叔们早就为我们开发了这方面的软件，只要学会使用软件（和大家玩游戏的界面没有本质区别），加上耐心调试，你也可以成功！

首先我们把机器人的芯片和电脑连接起来，然后通过一个软件进行机器人的动作设定。软件的界面是右页上方图片这个样子的。

我们四足机器人站立的动作称为原始动作，即点击左上角“舵机回中”时，机器人会完成的动作。

然后我们来学习如何设定机器人的每一个动作吧。首先我们看到中间的白色模块中有四个部分，每一个部分的三个橙色框，分别对应四足机器人四条腿的三个舵机（关节），橙色框顶部的数字与芯片上插口数字相对应。

我们可以看到，每个橙色框中间有一个可以拖动的小方块，将小方块向左边拖动，你会发现对应的那个关节就能移动了。对于第一关节而言，向左拖动小方块，它就会向左转动，拖动的幅度越大，转动的角度也就越大。相应的，向右拖动小方块，它就会向右转动。

对于第二关节而言，向左拖动小方块，整条腿就会向上转动。同样，拖动的幅度越大，转动的角度也就越大。相应地，向右拖动小方块，整条腿就会向下或向里转动。

对于第三关节，向左拖动小方块，底部的方块就会抬起，拖动的幅度越大，抬起的角度也就越大。向右拖动小方块，底部的方块就会放下。

通过操作小方块调整每个关节的角度，你就设定好一个动作了，然后点击“添加动作”，这个动作就被暂时记录到下方的程序框里。

然后，通过我们的仿生原理，再推断在下一个动作中，每条腿每个关节怎么运动、需要转动多大的角度。调整小方块的位置，得到新的动作，然后“添加动作”。

如果动作过程中需要机器回到原始动作，便点击“舵机回中”，然后点击“保存动作”，回中的动作便添加进了动作排序中。

当你添加完成一整套动作后，点击“保存动作组”，便得到了一个完整的动作组，并可以将其命名为该动作的名字。

当你想让机器人做出这一组动作的时候，点击“打开动作组”，选择之前保存好的动作。按照说明书的要求将界面右上角的参数都调整好后，点击“动作组运行”，机器人就能完成刚才那一套动作了！在芯片上连接一个无线模块，你就可以脱离电脑，依靠手柄来完成操作，那就更炫酷了。

但是呢，理想是丰满的，现实是骨感的。很有可能你兴冲冲地设计完一套动作，机器人却根本无法完成，这是因为我们忽略了动作的连贯性。你可以试着分解慢动作，也可以去观察小猫小狗的动作，总之需要保持足够的耐心，不断返回，不断调试小方块的位置，调整舵机的角度，就可以实现行走、旋转、招手、蹲起这些动作啦。