李國(guó)成在鯤鵬服務(wù)器編號(hào)1上重新復(fù)制一份機(jī)器人的算法,用于管理4個(gè)服務(wù)器,起名小三。
工科生起名就這么隨意,接地氣。
通過實(shí)驗(yàn)室里的電腦,連接鯤鵬服務(wù)器,把小二的源代碼和數(shù)據(jù)再次加載到另一個(gè)機(jī)器人控制器上。當(dāng)然,這個(gè)新的機(jī)器人就是小二。
為了區(qū)分,在每一個(gè)機(jī)器人胸口都有一個(gè)編號(hào),小一是001,小二是002。
在靠近小一的位置,再一次劃分出一塊空間,下達(dá)了和小一一樣的命令。讓他們自行積累數(shù)據(jù)。
為了便于機(jī)器人隱藏自身,李國(guó)成專門設(shè)計(jì)2個(gè)大的儲(chǔ)物箱,放到實(shí)驗(yàn)臺(tái)下,機(jī)器人發(fā)出指令,就可以自動(dòng)開關(guān)儲(chǔ)物箱的側(cè)門。
每一個(gè)里面都有一個(gè)快存插頭和數(shù)據(jù)接口,當(dāng)機(jī)器人電池沒電前,進(jìn)入儲(chǔ)物箱,其中一個(gè)觸手掌心會(huì)伸出一個(gè)插頭,插入快存接口,進(jìn)行存電,同時(shí)也是休息。
另一個(gè)觸手掌心伸出的插頭連接數(shù)據(jù)接口,可以和鯤鵬服務(wù)器交換數(shù)據(jù),上傳歷史數(shù)據(jù),并利用4個(gè)服務(wù)器算力進(jìn)行分析和仿真。
處理完機(jī)器人的事情,李國(guó)成想到了一個(gè)非常好的玩意,那就是無人機(jī)。
經(jīng)過建模分析,他選擇了最容易控制的4軸飛行無人機(jī)。
無人機(jī)的4個(gè)電機(jī)他基于機(jī)器人的電機(jī)結(jié)構(gòu),重新設(shè)計(jì)了一款小功率、小體積的12V無刷直流電機(jī),噪聲輕微,非常適合無人機(jī)使用。
雙葉螺旋槳的材料在數(shù)據(jù)庫(kù)里選擇了一種韌性較高的塑料配方,因?yàn)闆]有現(xiàn)貨,懶得等待,直接在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了配制。
有了足夠的專用塑料,他就根據(jù)腦海里的模型,手版雕刻。
一陣塑料碎屑飛舞,不到2個(gè)小時(shí),一個(gè)輕巧的4軸無人機(jī)框架就雕刻完成。
1個(gè)月后,所有的配件都準(zhǔn)備完成,包括微控制器電路板。
李國(guó)成邊看小一和小二在各自2米方圓的位置移動(dòng)跳躍,邊組裝無人機(jī)。
這時(shí)的他們背部的電纜已經(jīng)去掉,完全靠電池提供動(dòng)力。存滿電,可以持續(xù)工作2個(gè)小時(shí)。
根據(jù)模擬仿真,如果他們?nèi)_刺,短時(shí)速度可以達(dá)到20公里/小時(shí),但是續(xù)航時(shí)間不足1個(gè)多小時(shí)。
當(dāng)然這種沖刺模式還沒有機(jī)會(huì)實(shí)驗(yàn),現(xiàn)在重點(diǎn)是學(xué)習(xí)平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)。
不愧是人工智能,他們現(xiàn)在做一些跳躍、翻轉(zhuǎn)等高難度動(dòng)作,已經(jīng)能夠保證不摔倒。其他如平行移動(dòng),已經(jīng)非常平穩(wěn)。
接下來需要找一個(gè)場(chǎng)地,讓他們練習(xí)沖刺和跳躍,這個(gè)才是他們需要面對(duì)的難題。對(duì)運(yùn)動(dòng)曲線的要求也會(huì)更為苛刻。
到時(shí),需要對(duì)運(yùn)動(dòng)曲線進(jìn)行更為細(xì)致的劃分,每一個(gè)小片段也需要更為復(fù)雜的控制。
每條腿3個(gè)電機(jī),6條腿18個(gè)電機(jī)的同步和協(xié)調(diào)會(huì)是一個(gè)非常大的挑戰(zhàn)。
思路是先復(fù)雜,后優(yōu)化。最后用模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法進(jìn)行模糊處理,降低算力和內(nèi)存的負(fù)荷。
而這些,無論是念力還是仿真算法,都很難處理這么長(zhǎng)時(shí)間、長(zhǎng)距離的復(fù)雜數(shù)據(jù)。
看來需要準(zhǔn)備一些機(jī)器人身體了,到時(shí)進(jìn)行復(fù)雜運(yùn)動(dòng)時(shí),損耗是不可避免的。
李國(guó)成想到這里看了看手中的配件,自嘲地一笑,感慨最近怎么總是分神。
唯一的解釋就是,老毛病又犯了,操心的事情太多,容易產(chǎn)生急躁的心理,在心中暗暗警告他自己。
等完成直升機(jī)的設(shè)計(jì),要給自己放個(gè)假,去國(guó)外散散心。
“哎,怎么思緒又跑遠(yuǎn)了”,他趕忙把注意力重新集中到手中的配件。
很快啊,一陣閃電五連裝,一個(gè)小巧的4軸無人機(jī)組裝完成。
為了降低控制難度,提升無人機(jī)的自控能力,李國(guó)成不僅僅對(duì)飛控程序進(jìn)行了自適應(yīng)調(diào)整,而且專門研發(fā)一款微型半導(dǎo)體陀螺儀。
這款陀螺儀,突出的亮點(diǎn)就是微型,設(shè)計(jì)原理模擬機(jī)械陀螺儀的原理,在壓電陶瓷上放置一個(gè)質(zhì)量快,加上壓電采集電路就是一個(gè)非常巧妙的設(shè)計(jì)。
從外觀上只能看出這是一個(gè)SO-8標(biāo)準(zhǔn)封裝的器件。
X、Y、Z三軸數(shù)據(jù)通過串口傳遞。
為了技術(shù)領(lǐng)先,這款微型陀螺儀他不準(zhǔn)備申請(qǐng)專利。
之前的一個(gè)月,他主要是在制造這種微型陀螺儀,因?yàn)閷?duì)安裝精度要求太高,即使是他,也要反復(fù)確認(rèn),反復(fù)測(cè)試,然后才完成封裝。
如果將來想實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),專用的精密測(cè)量和組裝平臺(tái)就非常必要。
哎,所以說基礎(chǔ)工業(yè)才是科技創(chuàng)新的基礎(chǔ),沒有這個(gè)平臺(tái),再優(yōu)秀的設(shè)計(jì)也是空中樓閣。
有了這個(gè)個(gè)基礎(chǔ),就像是有了良田,可以結(jié)出各種莊家、果實(shí)和花朵。沒有它,那就是科技荒漠。
李國(guó)成揉了揉太陽穴,感覺接下要做的事情太多,而這個(gè)平臺(tái)也不是最緊急的事情,還有更多的事情需要操心。
無人機(jī)全部組裝完成,并完成所以靜態(tài)測(cè)試,接下來就是正式起飛了。
李國(guó)成沒有逞強(qiáng),他把遙控器的控制權(quán)交給了小一。
給出命令是慢慢起飛,并根據(jù)飛行姿態(tài),記錄數(shù)據(jù),用于調(diào)整控制參數(shù)和4軸同步邏輯。
和預(yù)期的一樣,只飛離地面10公分,就向一邊傾倒。
小一停止了飛行,和無人機(jī)的飛控芯片連接,讀取飛行數(shù)據(jù),同計(jì)算,給出了調(diào)整方案,得到李國(guó)成的確認(rèn)后,修改了飛控參數(shù)。
然后重新起飛,如此反復(fù)操作了上百次,終于達(dá)到了李國(guó)成的要求,小一發(fā)出起飛指令,無人機(jī)就可以自動(dòng)控制平穩(wěn)飛行到1米高的位置,等待下一步指令。
在調(diào)整參數(shù)的過程中,重復(fù)3次后,李國(guó)成就把調(diào)整確認(rèn)指令授權(quán)小一,讓它自己完成測(cè)試和調(diào)整。
這就是人工智能機(jī)器人的強(qiáng)大,上百次的重復(fù),每一次都那么嚴(yán)謹(jǐn)、準(zhǔn)確。
接下來的控制飛行就相對(duì)簡(jiǎn)單,有了起飛前的平衡控制算法,飛行中的姿態(tài)控制就是弟弟。
飛控有兩種模式:自控模式和競(jìng)賽模式。
自控模式是,遙控器給出指令,飛控算法需要對(duì)控制進(jìn)行優(yōu)化,保證飛行的絕對(duì)安全。
競(jìng)賽模式是,遙控器給出指令,飛控算法直接執(zhí)行,僅保證飛行不失衡。
遙控采用短波通信,理論上最大控制距離高達(dá)12公里,超出控制范圍,可以根據(jù)記憶路線,自動(dòng)返回。
之所以做的這么復(fù)雜,因?yàn)閺囊婚_始,就是沖著軍用去的。
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(本章完)