聲明:本文來自于微信公眾號 量子位(ID:QbitAI),作者:魚羊 白交,授權轉載發布。
吃完的螃蟹殼是干垃圾還是濕垃圾?
或者,裹上一層黑科技,讓它變身「火星車」,饞哭隔壁家小孩。
更硬核的是,這樣一臺螃蟹火星車,并非只是一個模型。
它支持WiFi無線圖傳、控制,手指在手機上移向哪里,車就跟著往哪里走。
能實現激光測距,限定目標距離:
還有慣性傳感單元:
甚至還有AI功能加持,能實現目標跟蹤。這,是用「臉」在開車??
這味兒,熟悉的讀者盆友可能已經猜到了。
沒錯,策劃、采購、烹飪、食用、電路、模型、加工、軟件、算法一條龍,全是B站up主稚暉君一個人搞定的,且只花了一個周末就完成了。
就是那個開腦洞一直可以的網紅技術宅「稚暉君」,本名彭志輝,目前是一名CV算法工程師。
自稱「野生鋼鐵俠」,這次又做火星車,稚暉君說了,馬斯克是他的偶像。
他希望自己能成為馬斯克那樣既腳踏實地又仰望星空的人。當然,做這個火星車只是一個象征性DIY,跟真實的火星車當然不能相提并論。
目前,該「螃蟹」已開源。B站饞哭的小伙伴已經忍不住復現了起來。
在跟著做了,目前到了食用這一步。
不會焊板子的廚師不是好算法工程師
從畫PCB板到寫前端后端代碼,對「真·全棧」稚暉君而言已經是駕輕就熟。
這一次,他甚至涉足了美食區。
這樣,就得到了一個金黃的螃蟹殼。
接下來,還是把目光放回知識區。
選芯片,繪制PCB板,就像我吃螃蟹一樣一氣呵成。
然后,給PCB板刷上焊錫膏,貼好芯片、電阻、電容等元器件,放到恒溫加熱臺上煎至兩面金黃,完成回流焊。
接著祭出3D打印機,制作火星車輪子的部分。
裝上攝像頭,把電路板嵌進螃蟹殼,再給螃蟹腿們按上輪子,裝好太陽能電池板。
一個小遺憾是,這里的「太陽能電池板」并不是真的單晶硅。
稚暉君表示:本來計劃用真的單晶硅來做,但是因為整機尺寸很小,這個面積下發電功率實際上是不太夠的,所以最后沒有采用。
總之,一套令人眼花繚亂的操作之下,螃蟹君完成「虛弱肉身,機械飛升」,成功進化成了一臺迷你火星車!
而這樣一臺「螃蟹火星車」,絕不是中看不中用。
稚暉君自己也說,其實項目硬件部分不復雜,最有意思的是軟件和算法。
△稚暉君開發的CV算法部署框架
目前,通過將圖像、IMU、ToF等數據傳輸到手機,將手機作為算力中心運行各種算法,螃蟹火星車能夠實現以下幾大功能。
WiFi無線圖傳和控制
使用系統級封裝(SIP)的ESP32 作為主控。ESP32 是一種低成本,低功耗的單片機微控制器,集成了Wi-Fi和雙模藍牙。
因此,火星車能支持2.4GHz WiFi和低功耗藍牙。并能通過Socket方式與手機進行通信,實現外網遠程圖傳和控制。
目標跟蹤
以手機作為算力中心,利用MTCNN人臉檢測模型和KCF目標跟蹤算法來實現人臉跟蹤,并用PID閉環控制小車跟隨。
激光測距
激光測距的實現原理跟手機上的「測距儀」相似,采用的是ToF傳感器測距。
稚暉君還通過PID閉環控制,實現了限定目標距離。在限定距離下,手動,小車也會跟著移動。
IMU(慣性傳感單元)
采用MPU6050 傳感器,I2C接口。
接下來,稚暉君計劃通過IMU和ToF實現簡化的SLAM算法,給螃蟹火星車加入自主導航系統。
ToF可以用于避障,而通過小車搭載的RGB相機和IMU,可以用來實現簡單的單目VSLAM。
稚暉君表示,他以前做過一點ORB-SLAM相關的工作,所以打算把這部分往螃蟹身上移植。
那么為什么想到做這個項目的呢?
稚暉君表示:
最主要的原因還是看到我國首個火星探測器發射成功很激動,有感而做,自己小時候的理想是當天文學家。
本來是想做一個微型電推涵道火箭的,時間的關系來不及,也算挖個坑以后來填吧。
很久沒有更新視頻了,水一期。
真·賽博螃克
看完之后,是不是也覺得自己能做到「食用」這步。還有對螃蟹過敏的網友表示,我只能做到「拍攝」了。
當然,網友們還給這個「螃蟹號火星車」取了一些有趣的綽號。
什么「機械螃蟹」、「火星登蟹車」……以及有網友表示,這是真 ·「賽博螃克」呀!
不過,也有網友給出「差評」:這螃蟹不是橫著走的,差評!
還有今年的高考畢業生熱切詢問道:想干這個需要學什么專業?
網友還給他支招,前面那位,可以了解一下機械電子工程。還有自動化、通信工程專業的同學紛紛路過……
不過還是有網友表示,這已經是跨專業了,沒有哪個專業學這么多東西的,或者說邊學自己專業,再自學其他專業。
既然是火星車,是不是也要像天問一號那樣七個月之后到達火星附近呢?
于是,就有網友預測:暗示七個月之后再更新。
既然如此,那我們就一起拭目以待~
最后溫馨提示:螃蟹殼是干垃圾。
傳送門:
視頻演示:
https://www.bilibili.com/video/BV1ZA411e7Ff
項目地址:
https://github.com/peng-zhihui/MiniRover
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