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usdt法币交易api(www.caibao.it):全球首台5G的远端纹身机问世!行使光学追踪连系C++打造

admin3周前19

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疫情之下,5G的生长让远端事情变得逐渐成熟。好比说,有人在远端办公,有人在远端剃头,尚有人在远端…纹身??是的,你没有看错,现在纹身也能远端完成。

凭证报导,这个专案是由荷兰纹身艺术家韦斯·汤玛士(Wes Thomas)和伦敦手艺专家诺艾尔·德鲁(Noel Drew)团结举行的,这台配备有微型针5G动力机械臂的远端纹身机也是天下首台!

最近荷兰女演员史泰恩·佛兰森(Stijn Fransen)也十分热心地介入了整个专案中,率先体验了远端纹身的效果。

可以看到,一边是史泰恩和机械臂,一边是韦斯和假人手臂。 

德鲁在接受采访时示意:「制作的每个零件都经由了仔细的思量,有的直接购置,或是完全重新最先设计、开发和制造的。」 

要让机械臂无限靠近于画家的手

首先,让我们从这个纹身机械人这个观点的靠山最先提及。

最初的创意着实是来自创意机构Anomaly Amsterdam,目的在通过远端纹身来测试T-Mobile的5G手艺。

对于专案的主导者之一德鲁来说,这应该算不上太难,究竟之前他就有了与机械人手艺配合事情的履历了。不外要将其与纹身相连系,他照样头回听到。

一旦决议了要往这个偏向起劲,德鲁示意,他们就最先仔细思量若何构建机械人的每个部门,有时需要专门购置一些零件,有些则需要重新最先,在内部举行设计、开发和制造。

理想效果下,这个机械臂在四肢枢纽方面,最好可以无限靠近于画家的手。也正是思量到这点,他们经由多方对照,最终选择了Universal Robots UR3e作为基础,开发了末尾执行器,并在内部安装。

UR平台异常直观和天真,使用者可以立刻举行安装、运行和校准,很好上手,不外挑战还在于若何使其与艺术家同步即时运行。

在长达六周的开发历程中,德鲁示意,他需要横跨软体和硬体实现多条开发轨道,不停迭代设计和原型制作,3D印表机也是险些「007」一样地事情著。

现在回忆起来,天天都有一点提高,固然有时也会倒退。在这个历程中,他们会先举行测试,再举行更多测试,然后举行更多更多测试。在测试周期中,提前准备好的胡桃南瓜都被损坏得体无完肤。

用C++和光学追踪,完成校准等庞大事

校准机械人手臂是一个贫苦庞大的事情

德鲁示意,此前的事情履历让他以一种公正的方式去领会机械方面的器械,但在与纹身艺术家韦斯的相助历程中,他感应这些器械在令人着迷的同时也相适时人恐惧。

从简朴解决方案的小事,到泛起更大问题的纹身基本方面,尚有更多需要思量的方面。例如,我的假设,纹身时机像钢笔一样,有墨的储存库,它们需要像旧羽毛笔一样浸入到墨中,那么就不得不为机械人开发某种运送系统,好让其能够更自若地事情。

另一个挑战是,纹身师在凭证应用的设计部门使用针之前,需要在差异偏向拉伸皮肤。

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从手艺上要追踪韦斯的手部运动,并检测韦斯何时与假演习手臂外面接触并透过网路传输此数据,第一个挑战就是绘制几何图形。

为此,他们使用了Azure Kinect DK开发套件,将一个感测器安装在韦斯上方的框架上,另一个感测器安装在机械手臂的末尾执行器上。

首先,在没有手臂时,对事情区域举行滤波扫瞄,其次将手臂放置在事情区域内,举行第二次扫瞄。通过两次扫瞄获得的数据,相互减去一个点云(point cloud),就获得代表假人和人类手臂的上外面。

下一步是将这些点云转换为碰撞检测所需的外面几何形状。同时,他们对演算法举行了响应的调整,以识别圆柱形状,这使他们能够天生滑腻的外面,而且还可以检测到XY平面中的大致偏向,由于两头的两个系统的XYZ空间未对齐。

在详细对机械臂的追踪上,他们使用了一种基于3D手写笔的光学追踪方式,并开发了一个支架,可以将纹身机安装在手写笔上。

云云一来,只要确定了手写笔笔尖位置,以及向量到针尖的偏移量和偏向,就能完成对机械的追踪。同时一旦锁定了针的位置,也就能获取碰撞点,将几何图形睁开成平面,并透过5G将这个新的2D平面位置图发送给机械人,然后机械人再将这些点重新举行3D包装。

凭证Drew透露,所有事情都是用C++编写完成的,他还用其处置了Kinect感测器的扫瞄,以及引入的偏移量等数据。

 

平安同样获得了保证

在平安性的保障上,从软体触发器得手动紧要住手按钮,整个专案都有故障保险,一个在德鲁手中,一个在机械人手中。平安是一个异常主要的思量因素,许多人为检查也是不能或缺的。

从手艺上讲,他们还推出了一种高精度的工业线性电位计,以检测被纹身者手臂的外面并保持所需的针深度。万一针刺得太深,这将起到故障珍爱的作用。

回忆起专案初始,德鲁示意,和韦斯碰头时,他既感应嫌疑又相当好奇。诚然,他对这个专案充满深刻明晰,尤其是想要机械纹身的难度以及所需要的庞大的手艺和流程。「纵然最初以为这是不能能的,但我仍愿意起劲实验解决问题」。

荷兰演员史泰恩·佛兰森对这个专案也十分好奇,不仅从一最先就介入其中,还在机械人的启动和校准等方面帮了许多忙,甚至还愿意充当这个专案的「小白鼠」。但同时她又是那么镇定,这是不能思议的。

我们都知道,许多纹身艺术家都是用直觉来感受皮肤外面和油墨之间的关系。这也让德鲁对人的皮肤有了更为深刻的领会,在专案中,他们要做到的,就是尽可能不以任何方式去阻碍或过问这种系统。

着实,德鲁一直都以极客著称。在采访中他也透露到,他们家第一台家用电脑是Amstrad CPC6128,他用BASIC编写了一些义务控制「应用程式」,这些程式可以驱动故事情节,并让他们知道何时受到外星人的攻击。

长大后,在作为高级开发职员事情时,他第一次接触到Arduino平台时,想到了《爱丽丝梦游瑶池》,「我在电子兔子洞里,没有转头」。

「现在,我所做的许多事情都是关于某种形式的与身体的感受互动。」

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