家人們,小米“鐵大”機(jī)器人整花活了。
一段架子鼓給大家獻(xiàn)上:
瞧給它忙活的,鼓和镲之間切換自如,右腳低音大鼓也沒閑著。
小腦袋呢,也會(huì)左右擺動(dòng)。
這波,全程踩點(diǎn),節(jié)奏是狠狠地被拿捏住了。
不過,和我想象的好像不太一樣……
就像網(wǎng)友所說:
它只有節(jié)奏,沒有靈魂?。?/strong>
這不,就有人叫“鐵大”放松一點(diǎn)。
還有更“損”的:
鼓手們不用擔(dān)心,你們的飯碗暫時(shí)是安全的……
小米“鐵大”,這樣打架子鼓
“鐵大”真名叫 CyberOne,身高 177cm,體重 52kg,是小米今年 8 月發(fā)布的全尺寸仿生人形機(jī)器人。
當(dāng)時(shí)它將一朵紅色非洲菊獻(xiàn)給雷軍的場面,想必不少人還有印象。
雖然小米對(duì)外宣稱“鐵大”的目標(biāo)主要就是為了服務(wù)人,但在發(fā)布后得到的公眾反饋中,大家最感興趣的居然是看人形機(jī)器人做人類輕易做不到的事情。
這讓小米工程師們覺得有點(diǎn)為難。
一位硬件工程師在和 IEEE Spectrum 交流時(shí)直言:
因?yàn)槟壳啊拌F大”的能力其實(shí)跟人類還差很多,所以說找到這樣一個(gè)滿足大家需求的場景并不容易。
不過,突然有一天,團(tuán)隊(duì)一位剛剛開始學(xué)習(xí)打架子鼓的同事幫大家找到了靈感。
她表示:與人類新手相比,人形機(jī)器人在手腳協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)和節(jié)奏控制上更有優(yōu)勢。
大家聽完覺得蠻有道理,挺適合“鐵大”,并且讓機(jī)器人學(xué)會(huì)打鼓聽著也很酷,于是就開始搗鼓了。
據(jù)介紹,“鐵大”一共靠三大步完成表演。
首先,將輸入的一段 Midi 音樂文件自動(dòng)解析出節(jié)拍,生成鼓點(diǎn)序列;
然后,根據(jù)離線運(yùn)動(dòng)庫和在線校準(zhǔn),生成與鼓點(diǎn)序列同步的運(yùn)動(dòng)軌跡;
最后,通過全身控制器(WBC)控制身體完成每一個(gè)動(dòng)作。
工程師表示,打架子鼓是對(duì)“鐵大”協(xié)調(diào)全身,進(jìn)行快速、準(zhǔn)確和大范圍的運(yùn)動(dòng)的考驗(yàn)。
這里面最難的就是遇到長序列的鼓點(diǎn)節(jié)奏(也就是一下子要連著打很長一段時(shí)間)。
此時(shí)的“鐵大”在為每只手臂和腿分配序列時(shí),必須確保在硬件的約束下生成的動(dòng)作連續(xù)且無碰撞。
對(duì)此,他們的應(yīng)對(duì)辦法是提取基本節(jié)拍,然后靠構(gòu)建的離線鼓點(diǎn)節(jié)拍運(yùn)動(dòng)軌跡庫進(jìn)行優(yōu)化,最終生成與任何鼓點(diǎn)一致的連續(xù)軌跡。
從結(jié)果上來看,“鐵大”掌握節(jié)奏的能力確實(shí)在線。
而通過上面的一整套流程,它可以給不同的歌打節(jié)奏。
當(dāng)然,每次換歌之前,需要根據(jù)音樂的節(jié)奏微調(diào)一下鼓的位置和敲擊速度~
最后,要說這項(xiàng)“花活”的真正意義,小米工程師表示,其實(shí)是為了找出小米機(jī)器人在硬件和軟件方面的局限性,為下一代的設(shè)計(jì)提供參考。
—— 說到下一代,工程師也透露:第二代 CyberOne 已經(jīng)在研發(fā)了。
屆時(shí),“鐵大”的身上將有更多傳感器,并加入靈巧手,軟件方面也會(huì)帶來更加魯棒的運(yùn)動(dòng)和視覺控制算法。
One More Thing
其實(shí),機(jī)器人打鼓并不是第一次,并且甚至都已組成了全機(jī)器人樂隊(duì)表演。不信你看 ——
它們就是全球“最重”的重金屬搖滾樂隊(duì) Compressorhead,來自德國,6 位成員全是機(jī)器人,主唱 350 公斤。
而鼓手,是這樣的,有四只胳膊:
是不是還蠻“瘋狂”的……
參考鏈接:
[1]https://www.youtube.com/watch?v=QfQ04jEbEyQ
[2]https://spectrum.ieee.org/xiaomi-robot-drummer
[3]https://www.youtube.com/watch?v=b7nMZvueKNQ
本文來自微信公眾號(hào):量子位 (ID:QbitAI),作者:豐色
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