硬核！爆肝200天，18岁高中生用树莓派造机器人

时间：2021-08-19 15:23:48

关键字：机器人树莓派

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[导读]前段时间，22岁的何同学用自己的毕业设计诠释了「理工男的极致浪漫」。将硬核毕设，化为满天繁星散落在母校上空！只怕这还不够硬核……凌十七，今年18岁，爆肝200天，造了一个机器人！是这样的～看似平平无奇，你可知制作这个机器人对于一个18岁的少年来说，却是一项大工程。（扣帽的一瞬间，...

前段时间，22岁的何同学用自己的毕业设计诠释了「理工男的极致浪漫」。
将硬核毕设，化为满天繁星散落在母校上空！

只怕这还不够硬核……
凌十七，今年18岁，爆肝200天，造了一个机器人！
是这样的～

看似平平无奇，你可知制作这个机器人对于一个18岁的少年来说，却是一项大工程。
（扣帽的一瞬间，易洋千玺一闪而过）

树莓派DIY，250行代码，Python「注入灵魂」

这款机器人叫跟随机器人，化名 Devil （简称小D），创作它的灵感来自何处？

满身都是工具箱和背包的凌十七灵机一动，「得找个人帮忙拿一下，为什么是个人呢？」

跟随机器人（装货机器人）构想就出来了。
钢结构和塑料外壳设计，能跟随，能跑，能装东西，能拉东西
关键，还能坐...

首先是建模，模型的规模空前壮观，凌十七表示和以前做的都不在一个数量级上。

小D机器人的传感器选择的是二维激光雷达，有一定的抗阳光干扰能力。
两个雷达分别根据通信规则写了一次解包算法。由于受阳光干扰，白天小D很难在室外工作，凌十七便更换了波长更短的雷达，重写解包算法。

过程中，利用树莓派运行跟随程序，然后输出结果给单片机，控制无刷电机和舵机。
凌十七表示这是自己设计过规模最大的一个电路。
单机片与树莓派的通信，选用何种电机，使用单片机还是树莓派作为主控设备，工作电压确定等等都是他在开发过程中解决的问题。

编程语言Python 为小D「注入灵魂」，大概统计的有效代码250行左右。

再说外壳设计，全是凌十七一手制作拼接而成。
讲真，外壳制作并没有技术含量，而且非常无聊还浪费时间。
在制作过程中，凌十七遇到了许多难题，比如上补土会有裂缝，如何拼接，外壳过薄可能会无法安装。

这是一个完全真实的机器人，有完整的跟踪功能，背后有插座，USB正常供电，包括能坐人。
不过表情并非真实，这是凌十七自己做的「特效」。

凌十七表示，「这个作品至此还没有结束，毫不夸张地说，这是我这辈子目前开发过最难的项目。」
2020年8月开始设计，10月份开始制作，12月拍摄时机器人损坏。
直到2021年4月，再次重新启动，凌十七拆除近1/3的外壳，并重新制作了升级功能。
前前后后将近耗时9个月的时间。
但是这个项目仍然还有一些小遗憾：

我与机器人的不解之缘

机器人对凌十七来说，是什么呢？

人生前16年忙于应试，不论考坏考好一切都很空虚。
高中就读于上海师范大学附属中学的凌十七，在这里找到了自己的方向。

高一的时候，凌十七参加了一个市机器人比赛，开始自学编程、电路、自动控制。
「我的人生被彻彻底底地改变了。第一次发现能够让自己意志以外的事物能够运行的时候，何其感动，何其震撼，就感觉一切从未如此充满意义。」

机器人就是照亮凌十七人生的第一道光！
在一次领着机器人回家的路上，凌十七一直倒着走，时刻盯着小D，害怕它跑歪，撞坏自己。
它是那么不成熟，就像学步的婴儿。
当时他就萌生了一个想法，「如果有一天人们可以放心把背后交给机器人，甚至互相引导，携手共进，那该有多好」。

至于为什么把机器人塑造成反面角色，是因为凌十七受到了BGM——Devil Swing 这种恐怖游戏曲子的启发。
小D这个名字也是来源于Devil 。

「坦白讲，小D本质上是一个影视道具。」
凌十七也很清楚，自己做的机器人远远不及市面上跟随行李箱来的实用，也不够有创意。
作为一个影视道具，只要保证它能完美的遥控，演好它需要演的戏就可以。

过去9个月里，凌十七为这款奇迹人更换了各种零部件，修复了无数数不尽的 bug，加入了各种算法优化它的功能，
甚至花费数千元打了一箱子废品，同样的零部件做了一遍又一遍。

「修复bug，写代码，看它跑起来才是我最快乐的时刻，在他的潜意识里，并没有将其当作一个影视道具。」
而是在很认真的开发它，把它当作一个真正的项目来对待。