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2020-07-31 16:04
有人打造了一辆“螃蟹火星车”,真“赛博螃克”

本文来自微信公众号:量子位(ID:QbitAI),作者:鱼羊、白交,题图来自:B站up主稚晖君制作的螃蟹车


吃完的螃蟹壳是干垃圾还是湿垃圾?


或者,裹上一层黑科技,让它变身“火星车”,馋哭隔壁家小孩。



更硬核的是,这样一台螃蟹火星车,并非只是一个模型。


它支持WiFi无线图传、控制,手指在手机上移向哪里,车就跟着往哪里走。



能实现激光测距,限定目标距离:



还有惯性传感单元:



甚至还有AI功能加持,能实现目标跟踪。这,是用“脸”在开车??



这味儿,熟悉的读者盆友可能已经猜到了。


没错,策划、采购、烹饪、食用、电路、模型、加工、软件、算法一条龙,全是B站up主稚晖君一个人搞定的,且只花了一个周末就完成了。


就是那个开脑洞一直可以的网红技术宅“稚晖君”,本名彭志辉,目前是一名CV算法工程师。


自称“野生钢铁侠”,这次又做火星车,稚晖君说了,马斯克是他的偶像。


他希望自己能成为马斯克那样既脚踏实地又仰望星空的人。当然,做这个火星车只是一个象征性DIY,跟真实的火星车当然不能相提并论。


目前,该“螃蟹”已开源。B站馋哭的小伙伴已经忍不住复现了起来。



在跟着做了,目前到了食用这一步。


不会焊板子的厨师不是好算法工程师


从画PCB板到写前端后端代码,对“真·全栈”稚晖君而言已经是驾轻就熟。


这一次,他甚至涉足了美食区。




这样,就得到了一个金黄的螃蟹壳。


接下来,还是把目光放回知识区。


选芯片,绘制PCB板,就像我吃螃蟹一样一气呵成。



然后,给PCB板刷上焊锡膏,贴好芯片、电阻、电容等元器件,放到恒温加热台上煎至两面金黄,完成回流焊。



接着祭出3D打印机,制作火星车轮子的部分。



装上摄像头,把电路板嵌进螃蟹壳,再给螃蟹腿们按上轮子,装好太阳能电池板。


一个小遗憾是,这里的“太阳能电池板”并不是真的单晶硅。


稚晖君表示:本来计划用真的单晶硅来做,但是因为整机尺寸很小,这个面积下发电功率实际上是不太够的,所以最后没有采用。


总之,一套令人眼花缭乱的操作之下,螃蟹君完成“虚弱肉身,机械飞升”,成功进化成了一台迷你火星车!



而这样一台“螃蟹火星车”,绝不是中看不中用。


稚晖君自己也说,其实项目硬件部分不复杂,最有意思的是软件和算法。

△稚晖君开发的CV算法部署框架

目前,通过将图像、IMU、ToF等数据传输到手机,将手机作为算力中心运行各种算法,螃蟹火星车能够实现以下几大功能。


WiFi无线图传和控制


使用系统级封装(SIP)的ESP32作为主控。ESP32是一种低成本,低功耗的单片机微控制器,集成了Wi-Fi和双模蓝牙。


因此,火星车能支持2.4GHz WiFi和低功耗蓝牙。并能通过Socket方式与手机进行通信,实现外网远程图传和控制。



目标跟踪


以手机作为算力中心,利用MTCNN人脸检测模型和KCF目标跟踪算法来实现人脸跟踪,并用PID闭环控制小车跟随。



激光测距


激光测距的实现原理跟手机上的“测距仪”相似,采用的是ToF传感器测距。


稚晖君还通过PID闭环控制,实现了限定目标距离。在限定距离下,手动,小车也会跟着移动。



IMU(惯性传感单元)


采用MPU6050传感器,I2C接口。


接下来,稚晖君计划通过IMU和ToF实现简化的SLAM算法,给螃蟹火星车加入自主导航系统。


ToF可以用于避障,而通过小车搭载的RGB相机和IMU,可以用来实现简单的单目VSLAM。


稚晖君表示,他以前做过一点ORB-SLAM相关的工作,所以打算把这部分往螃蟹身上移植。


那么为什么想到做这个项目的呢?


稚晖君表示:


最主要的原因还是看到我国首个火星探测器发射成功很激动,有感而做,自己小时候的理想是当天文学家。


本来是想做一个微型电推涵道火箭的,时间的关系来不及,也算挖个坑以后来填吧。


很久没有更新视频了,水一期。


真·赛博螃克


看完之后,是不是也觉得自己能做到“食用”这步。还有对螃蟹过敏的网友表示,我只能做到“拍摄”了。


当然,网友们还给这个“螃蟹号火星车”取了一些有趣的绰号。


什么“机械螃蟹”、“火星登蟹车”……以及有网友表示,这是真 ·“赛博螃克”呀!



不过,也有网友给出“差评”:这螃蟹不是横着走的,差评!



还有今年的高考毕业生热切询问道:想干这个需要学什么专业?



网友还给他支招,前面那位,可以了解一下机械电子工程。还有自动化、通信工程专业的同学纷纷路过……



不过还是有网友表示,这已经是跨专业了,没有哪个专业学这么多东西的,或者说边学自己专业,再自学其他专业。


既然是火星车,是不是也要像天问一号那样七个月之后到达火星附近呢?


于是,就有网友预测:暗示七个月之后再更新。



既然如此,那我们就一起拭目以待。


最后温馨提示:螃蟹壳是干垃圾。


传送门:

视频演示:https://www.bilibili.com/video/BV1ZA411e7Ff

项目地址:https://github.com/peng-zhihui/MiniRover


本文来自微信公众号:量子位(ID:QbitAI),作者:鱼羊、白交

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如对本稿件有异议或投诉,请联系tougao@huxiu.com
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