张倩报道

「百发百中」篮板又更新了!这次不扔到篮板上也没关系

那些说「我扔不到篮板上」的同学,你们有救了。

说到「有钱有闲有知识」,Youtube 博主 Shane Wighton 当之无愧。前段时间,他发明了一个「百发百中」篮板并将其升级到了 2.0,让你闭着眼都能进球。

「百发百中」篮板 1.0。

百发百中篮板 2.0。

不过,有不少同学表示,「这个东西对我没用,因为我根本扔不到篮板上。」

Shane Wighton 也看到了这个致命的缺陷,并在第三版中做出了重大改进:让篮板动起来接球。而你,只负责往墙上扔球就可以了

从图中我们可以看出,最新的篮板被固定在一套滑轨上,能够上、下、左、右滑动。同时,和第二版的设计类似,篮板自身也能调整倾斜的角度。

整个装置的工作原理非常直观:Wighton 在工作室里安装了一个 3D 体感摄像头,用来采集图像信息;这些信息会传送给一个专门的软件,后者借助这些信息来追踪人的动作并计算出球在墙上的落点。

估计出落点之后,计算机就会「指挥」墙上的传送装置将篮板移动到指定位置,让你的球落入篮筐。

听起来似乎不难,但 Wighton 表示,这个项目一点也不简单,光皮带就崩溃了好多次。

为了减少滑行过程中的摩擦,篮板、篮筐、支撑篮板的支架都用了非常轻的材料,比如碳管。比较重的电机被固定在墙上。这种电机扭矩非常大,可以在启动的瞬间迅速、有力地拉住皮带,确保篮板移动的敏捷性。

类似的电机总共有两个,它们共同控制篮板的滑动。

根据以往的经验可知,即使篮板移动到了合适的位置,如果其角度不对,球还是很容易弹开。因此,我们还需要一个装置来控制篮板的倾斜度。

这个功能的实现还是依靠皮带和电机:

在经历了皮带脱轨等事故后,Wighton 的篮板基本可以自由滑动了。但墙上的 3D 体感相机还需要优化一下,因为它还不知道哪个方向是上、篮板的角度如何、墙和篮板的位置在哪儿。没有这些数据的话,篮板就无法精确移动。

3D 摄像头所在的位置。

为了预测球的轨迹、确定篮板的移动方式,Wighton 专门写了一个校准程序来确定摄像头与篮板、墙等室内物体的相对距离。

现在,一切准备就绪,开始投篮测试:

咦,篮板怎么没动?

经过一番检查,Wighton 发现,软件把长度单位——米和毫米搞混了。

修正这些问题之后,篮板顺利接到了球:

和以往的其他项目一样,这个篮板的制作也动用了等离子切割、3D 打印、焊接等技术。

整个制作过程参见以下视频:

视频地址:https://www.youtube.com/watch?v=myO8fxhDRW0&t=129s

当然,第三版的智能篮板也利用了前两版的一些经验和技术,具体细节可以参考以下文章:

投不进球都是篮板的锅,这个用蒙特卡罗法做的篮板让你「百发百中」 

人脸识别、轨迹追踪、3D 体感摄影,「百发百中」篮板升级,网友:你怎么那么有钱

宝藏博主 Shane Wighton

Shane Wighton 毕业于北卡罗来纳大学夏洛特分校,获得了机械工程学士学位和计算机科学硕士学位。他目前在 3D 打印技术开发商和制造商 Formlabs 公司担任首席工程师,热爱制作东西。曾发表专利:Additive fabrication support structures(增材制造支持结构)。

Wighton 于 2020 年 3 月开通了自己的 YouTube 频道,短短半年已经收获了 84 万 + 订阅者。除了我们介绍的三个篮板视频外,Shane Wighton 还发明过一个「剪发机器人」(详情请戳:我脑洞大开,让机器人来给我剪头发 

第三版的「百发百中」篮板出来之后,依然有人出来「唱反调」:「我往相反的方向扔你就接不到了吧。」

看来,360 度全景篮板该安排一下了。

入门电机皮带3D体感摄像头百发百中篮板
相关数据
人脸识别技术

广义的人脸识别实际包括构建人脸识别系统的一系列相关技术,包括人脸图像采集、人脸定位、人脸识别预处理、身份确认以及身份查找等;而狭义的人脸识别特指通过人脸进行身份确认或者身份查找的技术或系统。 人脸识别是一项热门的计算机技术研究领域,它属于生物特征识别技术,是对生物体(一般特指人)本身的生物特征来区分生物体个体。

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