最近,加州大學戴維斯分校的三名大學生利用3D打印開發出了一種可以自主滾動的機器人球。這種機器人球可以跟蹤綁在人腳踝上的電子設備發出的特定電子信號,從而像小狗一樣追著人跑,所以開發者稱之為NaughtyBall。
開發團隊表示,他們想做一個智能機器人球,球不需要手持控制器遙控。開發團隊表示,他們不喜歡手持控制器的設計,因為它會影響用戶的活動。
因此,為了取代手持遙控器,他們使用紅外跟蹤技術和室內定位技術,使機器人球能夠感知用戶的位置和周圍環境。包裹在球體中的機械模塊可以通過改變重心來控制自身向靠近或遠離用戶的方向移動。
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內部的紅外傳感器來檢測綁在用戶手腕或腳踝上的紅外發射器。第二種解決方案使用安裝在機器人上的藍牙模塊和室內定位功能。
淘氣球會在沒有外力的情況下,借助內部陀螺儀移動或改變方向。
開發小組的三名成員是:恒久康、陸毅和云南松。他們的設計很巧妙。一個兩輪平衡機器人被放在一個透明的塑料球里。內置電池為鎮流器和步進電機供電。3D打印的塑料輪子負責平衡和操縱淘氣的球。大多數電子元件安裝在球的上半部分。
此外,開發團隊還使用了一個BeagleBoneBlack電路板來連接WiFi適配器、幾個電機驅動器和一個沿著球的3D打印支架。體內部門內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射器腳鏈。
他們補充說,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——但當你靠近它時,有些球會滾到別的地方。”他們在項目建議書里說。此外,團隊還為淘氣球增加了與用戶互動的功能。當它與人接觸時,會通過改變顏色和發出聲音來反映它的“心情”。
三個人花了不到200美元開發這個項目,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打印機械的硬件和結構,60美元用于購買電機和傳感器。