华为天才少年稚晖用国庆假期自制,看看技术水平有多牛

华为天才少年稚晖君彻底火了,且是全平台都火,具体是怎么回事呢?稚晖君利用国庆七天假期,用到鸿蒙系统和华为升腾AI处理器,花了1万块钱,硬生生造了一个功能性能都非常强悍的机械臂,机械臂可以给葡萄缝针,这就是天才少年科学家假期的杰作,他跟我们的假期好像真的不一样。这个项目有什么厉害之处呢?首先要实现一个高科技的项目,从无到有的过程,按照我们正常的一个智能科技产品的开发流程,需要一个十几二十几人的研发团队,花费数月的时间才能够完成,而他一个人花了六七天时间就干了别人一个专业团队干的事情,并且更气人的是他这个项目还只是他一个业余的小项目,就问你服不服?这也就是为什么当初美国将领会说,钱学森一人能顶五个师,这就是科学家的力量。

所以在他身上看到钱学森的影子。稚晖君是如何从需求定义,理论分析,之后又是怎么一个人从器件选型,结构设计硬件电路系统设计这套软件技术、AI算法等等。完成这个机器人项目的机器人的三大核心部件,主要有电机、减速器和驱动器,稚晖君长期在该领域的研究和经验的积累,最终确定高精度步进电机、工业斜坡减震器和一体闭环驱动器三大关键器件的选型。之后开始结构设计,画3D结构图,经历了151个版本之后,最终达到自己高标准的要求,极具前卫,用科技风的结构设计方案,用到六个步进电机和六个谐波减震器,硬件设计电路系统设计电源模块、电机驱动计算模块、通信系统等等。

其中电路系统用到12个MCU,并搭载了WiFi、蓝牙2.4G多个无线功能,基于稚晖君自己之前开发的机器人开发框架,REF用到Cortex -M4内核的MCU。主控器采用冗余设计,一个EPS32作为协处理器,并做STM32的安全备份,之后自己完成电路焊接,看看这装备少年科学家的玩具就是这么霸气。产品最终测试机械臂的精度非常优秀,使用一个精度0.01毫米的百分表验证,对他进行末端重复精准测试,软件设计的核心是算法,尤其是运动学正逆解算法以及动力学模型的实现,确保每个机械臂的角度和最终末端的位置之间,正逆在求解的过程用于实现碰撞措施、柔性控制力学反馈的很多种功能。

尤其是这里面涉及到大量复杂的矩阵和偏微分计算,这些实现之后更是检验了稚晖君的计算机原理,面向对象编程、算法、高等数学、力学、机械学等多个学科的扎实的功底。至此,这台机械臂已经实现了远程操控,增强现实操控效果,最牛的是他用的双目相机,AHRS系统,AI设计平台,力传感器和力反馈装置。结合通讯模块,实现了人手动作同步到机械臂上,也就是电影《阿凡达》人操控机器同步现实的效果,不仅如此,它能在机械臂的末端装上不同的装置,实现不同的应用场景。比如安装激光器来进行三维雕刻,安装画笔来进行书画,安装假爪来抓取东西。

更牛的是他模仿人手,根据不同的东西有对应的力度控制以及力的反馈等等,尤其是给葡萄缝针的针线活,看它的细腻,用行云流水的操作立马为这冰冷的机器赋予了生命般的灵魂。至此估计有人会说了,机械臂给葡萄缝针这个实验的意义何在?首先,在现实中,很多场景人是没办法操作或者是不方便操作,而机械臂可以实现很多人无法达到的效果,比如人手容易抖动的缺陷,人手重复操作一致性的问题,力度把控问题等等。它比人的操作更能精准的达到我们预期的效果,稚晖君模拟医生上厕所的同时,也可以给病人做手术,这就是华为天才少年科学家稚晖君的杰作,点赞!

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