YouTube上奇人不少，比如一位致力于用3D打印、等离子切割、点焊、数控机床等硬核技术造点新奇小玩意儿的ShaneWighton。在今年3月4日刚刚注册油管账号成为一名博主后不久，ShaneWighton就凭借一条时长21分06秒的视频轻松获得了万次观看。视频中，小哥借助蒙特卡罗法暴力求解，设计了一款号称百发百中的曲面篮板。今年5月，ShaneWighton又脑洞大开，设计了一块能实时识别出球方向和速度、立即调整角度、保证进球的平面篮板。的确看上去更加智能了！就在网友们大呼NBA要大结局了的时候，小米集团副总裁、技术委员会主席崔宝秋也表示：为什么不再硬核一点，通过视觉识别技术+传动装置，让篮筐上下移动并自动调整角度，使每个投篮都变成空心球？这周，油管网友们盼星星盼月亮，终于蹲到了ShaneWighton的「万圣节特辑」：利用机器人，在南瓜上实现精细雕刻。先来感受一下。自制机器人让Tony下岗这款会刻南瓜的机器人，灵感实际上来自于一款剪发机器人。7月，作为名副其实的「外国手工耿」，ShaneWighton通过硬核DIY进军美发行业。首先，选择自己最心仪的一款发型，点击Enter。接下来只需钻进机器中，接受机械臂的度旋转式修剪，就可以重新变回精神小伙了。不仅如此，剪发过程中机器人还会和顾客尬聊几句，只聊天气不聊办卡，用户体验可以说是满分了。硬件上，这款机器人的主要部分是一个五轴数控机床，外加4个控制电机的大型驱动器、与计算机相连的微控制器、一台通过面部识别和深度数据找到人头确切位置的英特尔Realsence深度相机。这一过程中，小哥也是再次拿出了看家本领，比如等离子切割、点焊、3D打印等技术。软件方面，采用3D建模，以便机器人更好地理解顾客的头型、发型、不同区域头发的长短差异等。看上去好像并不复杂，但ShaneWighton的确考虑了很多细节。比如，理发师在剪头发前要先用梳子分出一缕头发，小哥起初打算借助摄像头进行观察，设计一个类似的装置（如下图）。但最终，他颇具创新的点子是：用类似吸尘器一样的软管把头发吸起来进行修剪。只会抓取、修剪头发自然是不够的，ShaneWighton还有一些巧思：加入机器的整体旋转功能，顾客无需一直转头，机器人会自行度旋转；设定权限，当机器转到额头部分时改变修剪手法，避免剪出“狗啃式刘海”；在机械臂最末端加入一个开关，每当开关碰到人就会自动往后退一定的距离（距离也是经过小哥精密计算的，不同发型的头发长短设定也不同），避免伤到人。机器人硬核刻南瓜有了DIY理发机器人的经验，ShaneWighton赶在万圣节给大家表演了一出刻南瓜。关于为什么要用机器人刻南瓜，视频一开始小哥就做了解释：大家都说我很幸运，机器人没戳烂我的脸。于是我在想，把脑瓜换成南瓜，用机器人来戳一戳，是怎样的一种体验？为了实现心中的疑惑，ShaneWighton打算对理发机器人进行改造。在他的设想中，万物皆可用南瓜雕刻出来。比如......妻子瞪自己的样子。起初，他的想法是：把理发机器人的「剪刀手」卸了下来，换成了一个铣床主轴。这里解释一下，铣床是机床的一种，主要是通过铣刀（一种旋转刀具）对工件的平面、沟槽、分齿零件、螺旋形表面等各种曲面进行加工，在机械的制造、修理上有广泛的应用。接着，为使系统严格符合数控铣床的要求，再利用CAD在软件方面进行相应的调整。然而一番操作后，ShaneWighton发现了一个残酷的事实：仅有圆形轴承还能派的上用场。于是他决定拆解理发机器人，从0到1进行元件重构。他表示：此次用到的有机械加工、用光固化打印机Form3进行的3D打印、车床加工、焊接、激光切割等等。建立好硬件后，小哥开始写软件——这也是成功的关键。关于如何用南瓜刻万物，小哥觉得只要把一张纸上的图案映射到南瓜上就好，但要把2D转换为3D并非如此简单。要解决这个问题，方法只有一个：荷兰地图学家G.Mercator于年创立的墨卡托投影。墨卡托投影是一种正轴等角圆柱投影，百度对其的解释是：假想一个与地轴方向一致的圆柱切或割于地球，按等角条件，将经纬网投影到圆柱面上，将圆柱面展为平面后，即得本投影。通俗来讲，这是一种在纸上展开球体的方法，我们今天看到的地球的平面展开图就是以这种投影得来的。借助这一思路，ShaneWighton又进行了大量的研究、推算、迭代。最终，机器人在南瓜上刻出了想要的图形。比如这样的南瓜灯。再比如ShaneWighton妻子的头，画风有点诡异......其实，不少网友都在赞叹小哥的创新力和行动力，但如果有人问ShaneWighton为什么要费这么大工夫制造这些小玩意儿，或许可以用一位微博网友的评论来回答：技术大牛们可能会用手机发射信号到外太空的卫星，再由卫星发射信号回来，只为了控制桌面上一盏台灯的开关。而这只是为了证明：我能做到，imadeit！引用来源：

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