100RMB将智能手机变成机器人|OpenBot,我们家的特小拉

2020-11-28 20:47:12 390点赞 2467收藏 195评论

创作立场声明:我们家的3D打印机是有分工的,我负责建模或者修改模型,胖胖负责调试打印机数据跟打印。而这个小机器人模型图纸是intel实验室发布了模型图纸,不需要进行修改,其实就没我啥事~

这辆黄金低智商特小拉,是我们家胖胖的玩具,断断续续利用了休息+不出去玩的时间,从开始研究,3D打印到组装完成,调试手机软件,最后实际可以跑用了大概不到1个月时间。

当然用intel工程师的说法,其实组装只需要30-60分钟就能完成,嗯,人家最快可以15分钟组装完成。

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OpenBot是什么?

OpenBot利用智能手机作为低成本机器人的大脑。intel工程师设计了一款小型电动车,机器人车身的各种配件加一起售价约50美金。 同时开发了Android智能手机软件,支持先进的机器人功能,如人跟踪和实时自主导航。

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搭建 OpenBot 过程

首先:我们需要用3D打印机打印出电动车车身。

其次:刷入 Arduino 固件

再次:编译并运行 Android App

最后:训练自己的驾驶策略

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3D打印保时捷车身

车身底部(打印时长24小时)

车身顶部(打印时长8小时)

手机支架底部+手机支架顶部(打印时长4小时)

我们家的3D打印机尺寸大,所以我们打了240mm x 150mm规格的。用过3D打印的小伙伴都知道,这个东西巨坑,打大件不但时间长,还经常因为温度,支撑,材料的关系会各种打坏,我们家有一垃圾桶,专门用来扔各种打坏的尸体。车身底部是整个组件里最耗时的,正常打印24小时,我们在第一个打了16小时发现坏了的时候,忍痛按了暂停。重打在20小时后,又有地方坏了,但是这个坏的部分我们坚持打完了,自己用抛光剂粘合了后不影响使用。

尸体尸体

 第二次打印 第二次打印

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其实很多人会询问,我们的3D打印机开3天是不是很耗电,后来我们用了一个专门可以测电量的插座来看用电量,实际测试下来,电量还行,贵的是空调,夏天的时候只要这个机器一开,你就得开空调,不然整个房间比其他区域高3度。

11.8-11号即打印这辆小车所耗电量11.8-11号即打印这辆小车所耗电量

零部件|100块钱买齐所有材料

其他零部件获得很容易,淘宝均可获得,所以在美国需要50美金的事情,在国内淘宝只需要100人民币就可以搞定组件。组件买齐后需要组装,由于组装过程依赖于L298N的电机驱动器,他需要大量的接线,尤其是在安装所有传感器和LED的情况下,建议具有一定电子经验的业余爱好者尝试。

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制作图纸

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烧录Arduino固件/编译并运行Android App

该软件堆栈包含两部分:安卓应用和 Arduino 程序。安卓应用在智能手机上运行,可以提供操作界面,收集数据集,运行高阶的感知和控制任务。Arduino 程序负责低阶的驱动和度量(如度量车轮里程、监控电池电压等)。

安卓应用和 Arduino 应用通过串行通信链路进行通信。应用程序派生自TensorFlow Lite object Detection Android Demo。在此基础上增加了一个数据记录器,并支持游戏控制器与机器人一起收集数据集。

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OpenBot玩法

OpenBot 的大脑是一台安卓智能手机(家里老手机即可,成本为0),机身则是花费 50 美元(国内淘宝100元搞定,当然打壳子你还需要配备一台3D打印机,或者找代打)打造的一款电动小车。

此外,研究人员还开发了软件堆栈,使智能手机可以对小车执行移动操作。制作似乎很简单,但 OpenBot 实际上能够支持高阶机器人任务,如人体跟踪和实时自主导航。

至于他可以做什么,跟着家里的小朋友出去遛弯。嗯,很容易人多的时候,人机一起丢。所以建议在遛弯的时候连接游戏手柄,以便你在任何时候停止车辆。

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不仅如此,还能自动导航。像是在办公室避开障碍物,甚至化身一个小小的摄像机,把拍摄到的东西记录下来。嗯,在我们家实现的效果,受限于手机的摄像头不够广角,有时候先撞了再说,手机有损坏的风险。

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展开 收起

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