张佳辰
你有没有想过,有一天机器人会陪你下棋,帮你运送货品,还会画画,会吟诗,懂采摘……没错!可爱的趣味机器人在各个领域都能发挥独特的作用,接下来让我们看看它们如何各显神通的吧!
“采菊”东篱下
说起菊花里的“种子选手”,金丝皇菊可是当仁不让!它不但可以泡菊花水,而且可以入药,广泛种植于我国江西、安徽等地。但是,由于花期不一致,金丝皇菊不能像普通菊花一样成片采摘,必须人工单朵采摘。已有的一次性菊花收获机可以应用于杭白菊、滁菊等,但是无法用于金丝皇菊。
南京农业大学工学院和园艺学院为了攻克金丝皇菊采摘难题,特别研制出了一款能采摘金丝皇菊的机器人。
采菊机器人使用双履带驱动,夹爪操作稳定有力,乍看就像一个放大版的抓娃娃机。它高约1.2米,宽约1.5米,可有效保证在垄间行进的通过性。采菊机器人的头脑里安装了一个3D视觉识别装置,加上大数据对比分析,简直就像戴上了一副“超强3D眼镜”,可以精准地判断花朵的成熟度及位置,然后规划合理路径,完成采摘行为。
汪小旵教授带领团队又对采菊机器人进行了改良,改良后的机器人拥有了可拆卸结构,作业环境更加灵活,而且还可以实现夜间作业,采摘速度可达到10秒每朵。
靖节先生一定想不到在1 600多年后的今天,诗句中描写的“采菊东篱下,悠然见南山”竟然可以和采菊机器人实现“梦幻联动”。如果先生亲眼见了,一定也会激情赋诗一首吧!
自在“作画图”
下面给大家隆重介绍一下非著名机器人画家“赛大千”先生,只见它头戴一顶黑色贝雷帽,圆圆的下颌上画着两条可爱的八字胡,鼻梁上架着一副金丝眼镜,俨然是一个专业画家的形象。唰唰几笔,它在短短五分钟内就完成了一幅人物肖像,虽然没有真人画家的作品那般富有神韵,但是也最大限度地还原了画家在绘画时的动作。
那么,“赛大千”是如何在短时间内完成画作的呢?
“赛大千”作画的秘密有两个。首先,是内置的高清摄像头。“赛大千”对人脸实现精准定位并提取人脸轮廓,处理画面阴影,最后准确地获得人的面部特征。其次,是轻便的构造。“赛大千”属于圆柱坐标型的平行关节机器人,体内有多个旋转关节和可移动连通轴,大大提高了它在作画时的运动自由度。两种技术的完美配合使得它拿着画笔的胳膊能够快速地上下、左右、前后多方位移动,最终呈现出一幅“可爱,又带着些许潦草风格的”艺术肖像画。
“赛大千”的技艺虽然有待提高,但是为人们提供了很大的想象空间。未来,人们可以期待看到更多的新型艺术机器人,它们也可以如“赛大千”一样自在作画。
对影成三人
“举杯邀明月,对影成三人。”这三人分别是李白、杜甫及现实世界的我们。當然,大名鼎鼎的李白和杜甫不可能真的穿越到21世纪,不过我们可以按照历史描述1∶1制作仿真机器人。
比如,曾多次展出的李白和杜甫形象的仿真机器人,李白头戴围帽,一袭白衣,腰间还别着一个黄色的葫芦,手拿酒杯,正慷慨吟诵着“黄河之水天上来”;杜甫则以老年形象出现在我们面前,他坐在书案前,两鬓有丛丛白发,眉头紧皱,一手执笔,仿佛正在担忧家国天下。这让我们不禁怀疑自己是否回到了大唐,或是诗人从历史里走了出来?
展出李白和杜甫形象的仿真机器人均由超级电极控制,超级电极可以统一调控机器人的每一个关节,使它的动作更加流畅自然。它们朗读的诗句被储存在芯片里,表现出的声效也各有不同,李白的声音偏向豪迈激昂,老年杜甫的声线则更加沉郁浑厚。不仅如此,机器人面部的每一个微表情都清晰可见,现场观众总是爆发出连连赞叹。
刚刚看完电影《长安三万里》的网友纷纷评论道:“简直是《长安三万里》照进了现实!”
怎么样?趣味机器人是不是各有看家本领,不相上下呢?其实,机器人领域的研发还远不止于此,如特种机器人、消防机器人、排涝机器人等,它们形态各异,与我们的生活息息相关。就让我们期待未来能够产生更多新奇有趣的机器人设计吧!