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他造了个机械臂帮他剪头发,结果…头掉了

万物杂志 科普中国 2023-10-22

文如其名,有人造了个机械臂帮他剪头发,然后……但幸运的是,受到伤害的是一个测试版的塑料假脑袋。


假脑袋:我谢谢你 | 参考资料[1] 

2020 年,名为 Shane Wighton 的工程师烦恼于自己的头发太长,一拍脑门,决定自己做一个剪头发的机器人。


Wighton 原本的设想很简单,让机器人模拟理发师的剪发流程,也就是先用梳子掀起头发,然后开始剪。虽然 Wighton 做了一些安全措施,比如说用吸风系统代替梳子吸起头发,以及测量合适的剪发长度,避免剪到头皮,结果用假脑袋一试,还是翻车了。


经过修复后,这台理发机器人终于不会让头掉下来了,但 1.0 版本的动作还是十分粗鲁,Wighton 自己试验的时候就被扯到了头发。


是剪头机器人还是瞎扯机器人。 | 参考资料[1] 
不过,这个机器人最终还是实现了它的功能,在 Wighton 的设计中,它会先用风筒吸起一撮头发,然后用一个“手指”固定住它,接着就会用旁边的小剪刀剪掉头发。


机械臂已经学会正确剪头发了 | 参考资料[1] 
学会了“剪”,机器人还需要学如何“做造型。”因此,Wighton 设计了一个平台,让这个机械臂不仅可以上下移动还可以围着头转圈,不过当你把头真的伸进去之后,看起来还是有点怪怪的。


?很怪 | 参考资料[1] 
接下来的任务,就是让机械臂知道你想要的发型。Wighton 使用了一个深度相机,并且使用了人脸识别的技术,确定了你的头的位置。


除此之外,他还用电脑建模了一个人头,标注出了他想要的发型,在这颗头上,颜色深的位置表示,他希望这个区域的头发能长一些。这时,“聪明”的机械臂就能按照你的指示,剪出想要的发型了!这种自己设计自己发型的感觉,可能比你在理发店里的体验要好?


这个建模容易让人误解的地方是:深色的地方代表的是头发更长,而不是光头 | 参考资料[1] 
这位机器人还会像真正的 Tony 老师一样对你讲话。Wighton:我的狗死了,我很难过。机器人:哇!酷!


最后,Wighton 成功用自己制造的机器人为自己剪了头发,它的反馈是:这台机器真的很好!虽然我还是让我妻子帮我修理了一下头发……


Wighton 还给自己的理发师评了分…… | 参考资料[1] 


就算有点危险,但还是有人评价,Wighton 设计的机械臂也有着不容忽视的前景,它也能协助人类美发师和残疾人。

事实上,模仿人类活动的机械臂,能帮我们做的事情不仅是剪头发。它们早已变成了汽车厂的工人,农民的好帮手,甚至还进去了国际空间站……成为了我们真正有用的伙伴,也为残障人士提供了多种可能。


有一场特殊的“奥运会”——半机械人奥运会,这场赛事中,全球各地的科研机构会展示它们的机械臂最新研究成果,鼓励大家研发适合残疾人日常使用的辅助技术。

而在刚刚过去的 3 月份,中科院苏州医工所就在半机械人奥运会上获得了上肢假肢组的冠军。


中科院苏州医工所的假肢手能灵活快速地完成各种任务。

如今,机械假肢不仅能拿取东西、灵巧操作,甚至拥有了“触觉”,未来还会有非常广阔的发展和想象空间。


参考文献

[1] https://www.youtube.com/watch?v=7zBrbdU_y0s
[2] https://justalto.com/the-robot-barber-shane-wightons-robotic-hairdresser/[3]http://www.njb.cas.cn/kydt2016/jlry_ky/202303/t20230331_6722549.html

策划制作

来源丨把科学带回家

责编丨林林


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