普通人造機器人有多難？從入門到大師只需這一招

世界上最懶惰的動物是考拉和樹懶。給樹懶喂葉子，半個月後掰開它的嘴，葉子還在嘴裡面沒全咽下去。而考拉，它一天能睡22小時。

人類在懶惰方面也是不遑多讓。天才發明家愛迪生說的好：「人一有機會有希望避開思考的苦事」，我想，

真正促進人類文明進步的，除了智慧之外，還有人類DNA里遺傳的懶

。

懶惰真是人類之光。

可能這就是人類要發明機器人最主要的原因。

人類不想做家務，所以有了掃地機器人。

人類懶得去砌牆，所以創造出了會自動砌牆的機器人。

人類懶得握方向盤，就想躺著讓車自己開。

而在電影當中，人類對於機器人的想像力也不斷的延伸，超越現在，機器貓哆啦A夢、機器管家安德魯、胖胖的大白、圓滾滾的BB-8等各種各樣機器人在電影里陪伴我們、保護我們。

打造一個真正有用、討人喜歡的個人機器人一直以來都是人類的夢想。

那麼，如何造出一個與人形影不離的機器人助理？

想要造出一個機器人，首先得知道什麼是機器人。

機器人（Robot）是一種機器——特別是一種可編程的機器，能夠自動執行一系列複雜的動作。（引自維基百科）

具有識別外在世界變化的環境信息，可以對信息進行計算分析，然後思考得出對具體行為的執行解決方案的機器，才能稱之為機器人

。

有些軟體代理雖然也被稱作是機器人，但這種是軟體機器人，業界通常稱它為

Bot

，而不是

Robot

。

像微軟Cortana、蘋果Siri和Google Now都屬於Bot範疇，而NAO、Pepper、Loomo都屬於Robot的範疇。

機器人需要具備哪些部件？

若要造出一個與我們形影不離的機器人，那這個機器人必須要有一個實體的外形，TA的外殼要漂亮、堅固，識別外界信息需要一雙眼睛（

感測器

），理解我們並想辦法執行命令需要一個大腦（運算），在物理世界完成任務就需要一雙手、一對輪子（作動器）。

外形

機器人與人類之間的關係其實是極為微妙、難以平衡的。做得太像人類，會引起人本能的生理排斥；做得太像機器，又讓人覺得和它說話顯得自己像個傻瓜；做得太可愛，又會讓人覺得它是個低智的玩具。

造一個機器人，首先要設計好TA的樣子，適合陪伴人類的機器人應該有著春天般溫暖、海狗般無害的外形。

在家裡DIY一個機器人其實是很難的，需要有模具才能做出你想要的樣子。如果開模具的話，價格就老貴了……有條件的話可以用3D列印，沒有條件可以去萬能的淘寶找一些模型進行改造。

行走

移動的能力對於一個完美的機器人也是必須的，它必須具有至少一定程度上的自由度，到達目的地，並與物理世界互動——否則就不能被稱之為機器人。那TA一定要有雙「腳」，足式的「腳」走得慢功耗又高，輪式的「腳」是目前最優的行走方案，畢竟馬兒跑得再快也追不上汽車。

眼睛和大腦

機器人BB8頭上有一個類似眼睛的東西，其實那是它的感測器。

感測器是機器人感知外界的重要幫手，它們猶如人類的感知器官。

為了讓機器人實現儘可能高的靈敏度，需要給它裝上視覺、聲覺、距離、觸覺、接近覺、力覺、滑覺、速度和加速度感測器等。

給機器人裝感測器是為了感知外界的環境、提取深度信息。而感知的核心功能是同步定位和地圖構建（SLAM）。

SLAM技術解決的是讓機器人知道「我在哪」，「這是什麼地方」，「怎麼離開這個地方」。

你以為有了SLAM就萬事大吉了？NAIVE！實際上SLAM演算法本身只是完成了機器人的定位和地圖構建兩件事情，你要想讓機器人能幫你拿瓶子、做飯、收拾屋子，就必須賦予機器人快速生成無碰撞、最優運動軌跡的能力，它在業內叫做運動規劃。

對於那些有多關節機械臂的機器人來說，運動規劃是非常困難的，需要十分耗時的計算。在一個並沒有為機器人特意優化設計過的環境中，讓機器人撿起一個物品甚至需要數秒的計算。

所以，機器人還需要一顆強勁的大腦——高性能計算平台和高效演算法。除了這個大腦，我們還需要驅動機器人動的部件——驅動器，最常用的是電機。

當然，機器人不只是有個實體的樣子就行，演算法控制才能讓它活起來，所以還需要你會控制演算法。

以上是機器人的基本組成部分。機器人專家有無數種方法可以將這些元素組合起來，從而製造出無限複雜的機器人。那普通人想要有個機器人怎麼辦？

造機器人最簡單的辦法

說了這麼多，才發現機器人比手機、電腦還複雜，是不是已經都懶得去造了呢？成功造出一台機器人繁複的過程真的是一言難盡。

有沒有簡單點但又能造出

智能而非智障

的機器人方法？有的！

Segway Robotics

正在打造普適型

機器人軟硬體

，希望憑藉簡單易用的機器人Loomo開發包幫助每個人打造夢想中的機器人。

大家都知道許多學生和公司通過NAO來做研究，用它來編程，調用聲音合成、圖像識別、肢體動作的能力，進而使之勝任不同的場景，例如踢足球賽、跳舞。但NAO這種桌面型的機器人運動能力是有限的，而且很貴。

如果你要製造一個可以照顧寵物、與你一起外出的新型機器人，同樣的

你可以

使用Loomo的軟體開發包和機器人硬體整機，

編寫一段JAVA程序就能做到

。

Loomo還附帶了一個擴展槽，你可以給TA裝個手臂幫你拿咖啡、裝個鏟子幫你除草……

它能實現什麼功能，由你的腦洞決定，這個腦洞的實現必須符合物理原理。

當然，Loomo的這個工具包不是讓你製造平庸的作品的。

實操案例：寶馬開發者基於Loomo開發的自動泊車助理

實操案例

：Loomo變身快遞員給英特爾CEO送水

配送機器人既可自動送貨也可手動駕駛

不論你專業程度如何，均可以在安卓系統下向Loomo編程，調用其視覺、語音、移動、連接、表達和硬體擴展的能力，讓它可擴展到更多場景，完成不同任務。而且它的輪式設計

讓它有更強的適應性

，可以走出室外，實現更多的功能。

在上世紀90年代，泛在計算之父馬克·威瑟曾說：「

最具深遠影響意義的技術，是那些我們感覺不到存在的技術。這些技術自如地融入我們日常生活中，不知不覺成為生活的一部分

。」

在過去二三十年里，個人電腦已經做到了這一點，而在未來的幾十年里，下一個能做到這一點的可能就是機器人。

聰明靈活的個人機器人，它終有一天會走到你身邊，成為你無話不說的密友和形影不離的夥伴。

想要了解更多Loomo的信息，猛戳下方二維碼↓

↓↓

未來已經發生｜一切剛剛開始

將夢想中的機器人帶進現實

微信ID：segwayrobot

猛戳二維碼了解更多

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！

本站內容充實豐富，博大精深，小編精選每日熱門資訊，隨時更新，點擊「搶先收到最新資訊」瀏覽吧！

請您繼續閱讀更多來自 酷玩實驗室 的精彩文章: