前沿视角(25):DIY机器人不是梦

硬件周刊

  当PC成为一种生活中常见的工具时,我们对它的好奇心就不再那么强烈了。编者也常常问自己:到底PC未来发展是什么?是一台冷冰冰的机器,还是富有人情味的玩具?是用来工作学习的帮手,还是创造财富的平台……也许每个人的心中都有一个答案。在此我们特开辟“前沿视角”栏目,共同展望未来PC发展与应用。

  本期《DIY机器人不是梦》将介绍国外一些较为成熟的机器人产品,希望喜爱PC和机器人的读者能够得到一些启发。

  提到机器人,一般人都会从潜意识中唤醒各种科幻片中的机器人形象。人们很久以来就梦想机器人可以为自己服务,和自己娱乐。更希望能有朝一日拥有自己的机器人。我们这里所说的个人机器人,就是指那些用来给个人提供服务和娱乐的机器人,就像个人电脑那样。

  个人机器人=家用机器人

  下面的内容中我们除了提到个人机器人外,有时也会提到家用机器人。那么家用机器人和个人机器人的区别在哪里?

  严格说起来,家用机器人是指在家庭环境中向家庭成员提供服务的机器人,类似家用电器;而个人机器人如上所述,主要是为个人提供服务的,不一定仅限于家庭环境。一般来说个人机器人和自己开发、学习靠得更近,而家用机器人和做家务的成熟产品更有联系。

  下面文中个人机器人有时也包括家用机器人的范畴,因为笔者希望,像大多数人希望的那样,我们的家庭成员都能享受到机器人所带来的便利和乐趣。

  我们需要机器人干些什么

  首先,个人机器人要真的有用,也就是说,它要能够替我们完成常见的个人和家庭的日常任务。例如方便地搜索个人信息,查找和归类物品,清洁房间,接听电话,安全监控等等我们所能想到的事情。

  当然,它还要会自己照顾自己。考虑到未来个人机器人的用户大部分并非专业人员,所以类似自动充电、故障诊断、自动升级的功能必须具备。它的交互系统要能够提供非常便捷的人机交互能力,易用性不应比传统方式差。

  它应当足够便宜,理论上说,应当不超过当今主流个人电脑的价格。

  个人机器人简介

  既然个人机器人是一个如此让人着迷的主题,已经有很多的爱好者进行了这方面的开拓工作。他们中绝大多数是拥有同样梦想的业余爱好者,也有相当数量的专业研究机构的专业人员。下面我们列举一些比较有意思的个人/家用机器人产品。

  Cye

  制造厂商:Probotics Inc.

  价格:$695(基本型)

  能力:监视,清洁,运送物品

  工作方式:半自主(Semi-Autonomous)

  主要用户:一般家庭,机器人爱好者

  流行程度:★★

  驱动类型:轮式

  扩展配件:托盘,摄像头,吸尘器等

  网址:http://www.personalrobots.com

  ER-1

  制造厂商: Evolution Robotics, Inc.

  价格: $299 (需要附加一部笔记本电脑)

  能力: 运送物品,清洁,主人识别,语音交互,收E-mail

  工作方式:自主/半自主

  主要用户:爱好者, 教育研究机构

  流行程度:★★

  驱动类型:轮式

  扩展配件:机械手,红外传感器,托物篮

  网址: http://www.evolution.com/er1/

  Aibo(ERS-7)

  制造厂商:Sony

  价格:$1599

  能力:行走,生命特征,立体视觉

  工作方式:自主/半自主

  主要用户:机器宠物爱好者,研究教育机构

  流行程度:★★★

  驱动类型:四足步行

  扩展配件:无线传输装置

  网址:http://www.us.aibo.com/

  PaPeRo

  制造厂商:NEC

  价格:未知

  能力:生命特征,人脸识别

  工作方式:自主

  主要用户:爱好者

  流行程度:★★

  驱动类型:轮式

  扩展配件:无

  网址:http://www.incx.nec.co.jp/robot/PaPeRo/english/p_index.html

  Roomba

  制造厂商:iRobot Corporation

  价格:$199.99

  能力:清洁地面

  工作方式:自主

  主要用户:家庭,爱好者

  流行程度:★★★

  驱动类型:轮式

  扩展配件:Wall mount

  网址:http://www.roombavac.com

  除了上面提到的这些产品,爱好者们同样自制了许多有趣的机器人,它们同样属于个人/家用机器人。这些机器人的主要问题是任务适应性较差,或者成本过高。但说明了一个问题,就是越实用,任务选择越灵活的更受欢迎。

  结 语

  现在很多机器人爱好者利用PC或者嵌入式系统来控制机器人,这也是今后的趋势。由于PC系统价格的下降,整套系统价格不过4000元左右,相对一套天价的专业开发系统来说,已经是很便宜了。而且,这些系统的性能并不差,同时也能当作PC使用。其实,这个投资并不会浪费,只要有个显示器,键盘,鼠标,再加一个台式机用电源,就是一套完整的PC系统,而且性能也不差。

  如果机器人的配件能够顺利地实现标准化,那么搭一个机器人就像装一台电脑一样简单。这也是未来DIY机器人的雏形。所有的配件都是标准,你可以选择不同的传感器,但它们都有相同的接口,也许就是红外线,无线USB,Wi-Fi,你所要做的,只不过是连连线。

  编后:记得小时候总是向往能有一台属于自己的机器人,帮自己做很多事情,但那个时候机器人仿佛离我们太远了。不过现在编者常常留意很多国外发烧友网站,发现有不少DIY机器人的教程,可以Step by Step地做。而像芯片组厂商VIA也有这方面的平台设计,我大胆地猜想,不久的未来,DIY机器人也会成为一个潮流。