最近，加州大學(xué)戴維斯分校的三名大學(xué)生利用3D打印開發(fā)出了一種可以自主滾動的機(jī)器人球。這種機(jī)器人球可以跟蹤綁在人腳踝上的電子設(shè)備發(fā)出的特定電子信號，從而像小狗一樣追著人跑，所以開發(fā)者稱之為NaughtyBall。
開發(fā)團(tuán)隊(duì)表示，他們想做一個智能機(jī)器人球，球不需要手持控制器遙控。開發(fā)團(tuán)隊(duì)表示，他們不喜歡手持控制器的設(shè)計(jì)，因?yàn)樗鼤绊懹脩舻幕顒印?/p>
因此，為了取代手持遙控器，他們使用紅外跟蹤技術(shù)和室內(nèi)定位技術(shù)，使機(jī)器人球能夠感知用戶的位置和周圍環(huán)境。包裹在球體中的機(jī)械模塊可以通過改變重心來控制自身向靠近或遠(yuǎn)離用戶的方向移動。
起初，他們有兩種選擇來解決淘氣球處理定位對象的問題。第一種解決方案是使用一個與Wii手柄分離或位于Wiimote內(nèi)部的紅外傳感器來檢測綁在用戶手腕或腳踝上的紅外發(fā)射器。第二種解決方案使用安裝在機(jī)器人上的藍(lán)牙模塊和室內(nèi)定位功能。
淘氣球會在沒有外力的情況下，借助內(nèi)部陀螺儀移動或改變方向。
開發(fā)小組的三名成員是:恒久康、陸毅和云南松。他們的設(shè)計(jì)很巧妙。一個兩輪平衡機(jī)器人被放在一個透明的塑料球里。內(nèi)置電池為鎮(zhèn)流器和步進(jìn)電機(jī)供電。3D打印的塑料輪子負(fù)責(zé)平衡和操縱淘氣的球。大多數(shù)電子元件安裝在球的上半部分。
此外，開發(fā)團(tuán)隊(duì)還使用了一個BeagleBoneBlack電路板來連接WiFi適配器、幾個電機(jī)驅(qū)動器和一個沿著球的3D打印支架。體內(nèi)部門內(nèi)固定了幾個紅外熱像儀，主要用于追蹤用戶腳上佩戴的紅外發(fā)射器腳鏈。
他們補(bǔ)充說，每個淘氣的球都有不同的“個性”。雖然有些版本的球試圖避開某個用戶，但其他版本的球喜歡接近人類。
“有些球會蹭你的腿——就像你的寵物狗一樣——但當(dāng)你靠近它時(shí)，有些球會滾到別的地方。”他們在項(xiàng)目建議書里說。此外，團(tuán)隊(duì)還為淘氣球增加了與用戶互動的功能。當(dāng)它與人接觸時(shí)，會通過改變顏色和發(fā)出聲音來反映它的“心情”。
三個人花了不到200美元開發(fā)這個項(xiàng)目，其中40美元用于工具，50美元用于硬件控制器，40美元用于3D打印機(jī)械的硬件和結(jié)構(gòu)，60美元用于購買電機(jī)和傳感器。