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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