英特爾開發(fā)出50美元的3D打印機器人OpenBot，用手機做大腦

2020年9月7日，南極熊從外媒獲悉，英特爾實驗室的研究人員開發(fā)出了一款智能機器人，任何人只要有一部智能手機，就可以用開源代碼、一臺3D打印機和50美元來制造。
這款3D打印機器人的不同之處在于，它們直接使用智能手機作為機器人的 "大腦"，利用當今智能手機中的先進功能和操作系統(tǒng)，實現(xiàn)高質(zhì)量的傳感和計算，同時提高經(jīng)濟性、可訪問性和可擴展性--所有這些都在50美元的預算之內(nèi)（不包括智能手機）。

△圖片由英特爾實驗室提供

雖然之前一直在努力使機器人技術(shù)變得經(jīng)濟實惠和可擴展，但無論是在設計、功能還是性能上都做出了妥協(xié)。在這一研究領(lǐng)域，相對昂貴的機器人成本可能在2000-5000美元之間，而基于移動的機器人成本明顯較低，但仍在250-500美元之間，如AWS DeepRacer、DJI Robomaster S1、Nvidia JetBot和DukieBot等。

正如研究報告所說，"上述項目將智能手機作為遠程操作的遙控器，將數(shù)據(jù)卸載到服務器上進行處理，或者依靠商用或過時的硬件和軟件。相比之下，我們的平臺將智能手機變成了一個完全自主的機器人的大腦，并具有機載傳感和計算功能。"

通過這種方法，英特爾研究人員利用當今智能手機的優(yōu)勢，為成本不到50美元的輪式機器人本體實現(xiàn)了導航和實時傳感與計算。智能手機的特點使這一切成為可能，包括先進的成像技術(shù)、處理能力、導航、連接、傳感器、用于神經(jīng)網(wǎng)絡推理的人工智能加速器、快速升級和發(fā)展的軟件和硬件生態(tài)系統(tǒng)。而 "OpenBot "則能夠?qū)崿F(xiàn)人員跟蹤和自主導航等高級應用。

雖然很大一部分成本（約40%）是電池的成本，但隨著生產(chǎn)數(shù)量的增加，可以通過規(guī)?；a(chǎn)進一步降低價格。帶手機支架的頂板和底蓋，分別重146g和103g，采用PLA材質(zhì)3D打印，使用Ultimaker進行3D打印總共需要約23小時。

安卓應用可以實現(xiàn)連接、處理和視聽感官輸入（攝像頭、陀螺儀、加速度計、磁力計、環(huán)境光傳感器、氣壓計）。常見的游戲控制器可以通過藍牙連接，遠程操作OpenBot。基于學習的算法，不同于經(jīng)典的運動規(guī)劃算法，采用神經(jīng)網(wǎng)絡處理來檢測物體或人，自主導航。

△基于OpenBot智能手機的系統(tǒng) 圖片提供：英特爾實驗室

研究報告指出，"與其他機器人相比，我們的平臺擁有豐富的處理能力、通信接口和智能手機提供的傳感器?，F(xiàn)有的機器人通常依賴于定制的軟件生態(tài)系統(tǒng)，這需要專門的實驗室人員維護代碼、實現(xiàn)新的功能和實現(xiàn)新傳感器的驅(qū)動程序。相比之下，我們使用的是Android系統(tǒng)，這是最大的不斷發(fā)展的軟件生態(tài)系統(tǒng)之一。所有用于傳感器集成和處理的低級軟件都已經(jīng)存在，并且無需機器人社區(qū)做出任何額外的努力就能改進。所有的傳感器已經(jīng)同步在同一個時鐘上，避免了現(xiàn)在許多現(xiàn)有機器人面臨的主要挑戰(zhàn)。"

△Wheeled-robotics解決方案對比 圖片由英特爾實驗室提供

在比較各輪式機器人平臺的功能和規(guī)格時，這種提高機器人技術(shù)可及性和可擴展性的方法的優(yōu)勢是再明顯不過了。英特爾實驗室的OpenBot擁有幾乎所有的功能，開放的安卓操作系統(tǒng)，使用目前任何智能手機，不僅可以控制，而且可以驅(qū)動基于學習的算法和基于人工智能的人員跟隨和自主導航應用，其成本效益，比其他任何公開的低成本機器人解決方案都要高出一截。


編譯自：3dprint