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烹饪机器人的一些事——写给要入坑机器人的同学

烹饪机器人的一些事——写给要入坑机器人的同学

作者: 章彦博 | 来源:发表于2014-11-12 12:58 被阅读596次

    注:此文为补发,之前的图片显示有问题,已删除。

    事情是这样的,中科大每年都有一次「RoboGame机器人大赛」,今年的主题是「助残、烹饪」。我们队选择了制作烹饪机器人。

    先上成品图,这是比赛时的图片:

    比赛现场 最终给结构

    刚开始的时候,还未确定主题,我做了两个设计,一个是助残穿戴式设备(抱歉这里不能公开),一个是烹饪机器人。

    组队通过审核的当天,我在半个小时内搞出了第一代设计图,就是这样的:

    第一代设计

    一个机械臂,拿着铲子炒菜。


    机械臂细部

    当时也没有多想,心里想怎么画就怎么画,所以后面几周一直在搞纯粹的设计(之后这也被组委会吐槽了N次……),所以就有了后面这些神奇的设计:

    • 颠锅器(基于傅里叶展开。。。。):
    颠锅器 摄影

    (真的感觉很有意境呢…………)

    • 多功能锅铲夹持器(我还特意考虑了拍摄角度和光线,强迫症就是这样……):


      多功能锅铲夹持器
    • 连轴(还考虑了景深……我真是把它当作艺术品了……):


      连轴
    • 机械臂主体:

    机械臂主体

    组委会的学长看到之后说我们简直是……胡闹!等等!我们,真的,没 有 胡 闹!

    我们还做了严密的数学推演!比如颠锅的结构:






    此处略去与组委会N天的争论……


    直到……我们进了实验室。才发现,我们能做出来的机器人不是这样的:



    而是这样的:


    ……



    之后只能改过自新,重新做(机器)人。

    于是有了第二代设计,也几乎就是最终设计了(这是计算机三维渲染图像):

    最终设计

    这是最终的机械臂:


    机械臂

    之后为了能获取机械臂的动作,专门设计了角度传感器以及其支架:


    角度传感器以及其支架

    上边奇形怪状的结构就是的,然而这一捧零件,居然要了我800大洋!!

    枉使朕给尔等起了这么文雅的名字:


    机械结构的文件名

    后面还要写各种代码(大约上千行……):


    代码

    但是偶尔还是要文艺一下…………


    一块铝板的艺术之旅

    嗯,还要考虑一下构图:


    艺术

    换个材质玩玩。。。。


    木质艺术
    拆了来个特写,笑一个~
    机械臂底座

    留一个零件做纪念:


    零件

    有时候还会做点雕刻:


    雕刻

    后来,为了方便设计,还混到了一个数联中国认证设计师……从平台上获取了不少模型与机械设计经验。
    而让我念兹在兹的,还是开始的科幻设计……然后我就画了如下的机械臂……


    手绘设计图
    egg pain

    可想而知,又被组委会一顿吐槽…………

    后面就是各种处理数据、拟合数据、算法优化,后期还给机器人搞了个手势识别的程序(就是前面图中的那段代码),后来因为很不稳定,就给毙掉了。

    一次炒菜一般能获取上万条数据,这是土豆丝:


    数据图表

    后面经过了不计其数的调试、修改,终于能炒菜了!这是第一次炒菜时录像的截图:


    炒土豆丝
    炒土豆丝

    最后,终于进入决赛,获得了……最佳技术奖。。。。


    蛤蛤!

    这里,以手绘的其他几张设计图作为结尾吧:

    手稿
    手稿

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