Jose Julio是一名黑客，作為一名機(jī)器愛好者，他也有一些機(jī)器人項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)。據(jù)說Julio曾經(jīng)想自己做一臺(tái)3D打印機(jī)，但是當(dāng)他從一個(gè)3D打印機(jī)愛好者的論壇RepRap上購買了所有必要的零件后，一些事情讓他改變了主意。
原因是胡里奧的女兒非常喜歡游樂園的桌上曲棍球比賽。為了滿足女兒的愿望，胡里奧靈機(jī)一動(dòng):步進(jìn)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)器、軸承、控制機(jī)械部件運(yùn)轉(zhuǎn)的電路板，甚至運(yùn)送噴頭的傳送帶都已經(jīng)組裝好了。這些原本為3D打印設(shè)計(jì)的部件，難道不是桌上曲棍球機(jī)器人的基本材料嗎？
于是這個(gè)熱愛黑客的爸爸開始了建設(shè)。和3D打印機(jī)最大的區(qū)別就是桌上的冰球需要桌子。Julio買了一塊便宜的木板，做成100 x 60 cm的木桌。然后，為了解決冰球桌上的氣流問題，經(jīng)過一輪實(shí)驗(yàn)，他發(fā)現(xiàn)有一個(gè)簡單而低成本的方法:只需要兩個(gè)二手PC風(fēng)扇，他在木板上鉆均勻的孔，這樣整個(gè)表面就變成了一個(gè)有氣流浮動(dòng)的桌上冰球桌。
然而，整個(gè)項(xiàng)目最大的挑戰(zhàn)仍然是機(jī)器人部分。Julio采用三電機(jī)設(shè)計(jì)(兩個(gè)負(fù)責(zé)Y軸運(yùn)動(dòng)，一個(gè)負(fù)責(zé)X軸運(yùn)動(dòng))，負(fù)責(zé)打球的機(jī)器人安裝在原本為3D打印機(jī)設(shè)計(jì)的傳送帶上。為了讓整條傳送帶足夠耐用，讓機(jī)器人足夠快，胡里奧在材料上做了一些改變。比如他把傳送帶上的金屬支架換成了從風(fēng)箏上拆下來的碳纖維管，這樣可以大大減輕機(jī)器人的重量。
至于軟件，Julio無法使用RepRap提供的驅(qū)動(dòng)。因?yàn)楸驒C(jī)器人和3D打印噴頭最大的區(qū)別在于，前者需要根據(jù)冰球的軌跡不斷調(diào)整自己的位置，接受新的加速度和路標(biāo)指令，而后者只是勻速的點(diǎn)對點(diǎn)運(yùn)動(dòng)。于是Julio使用簡化的Arduino語言來驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)，以保證機(jī)器人能夠以非常高的速度靈活運(yùn)轉(zhuǎn)。
至于傳感器，Julio原本想用Pixy傳感器，但最終他決定選擇PS3上用來玩動(dòng)作感應(yīng)游戲的攝像頭PS EYE來代替。
整個(gè)冰球機(jī)器人的工作基本可以實(shí)現(xiàn):比賽中使用的冰球涂上特定的顏色進(jìn)行傳感器識(shí)別，刷新率為60Hz的PS眼負(fù)責(zé)捕捉冰球的運(yùn)動(dòng)軌跡，然后經(jīng)過計(jì)算機(jī)計(jì)算后驅(qū)動(dòng)機(jī)器人擊打冰球。而且，Julio提到，這需要攝像機(jī)的高失真。好在這個(gè)PS眼雖然分辨率很低(320 x 240)，但是幾乎沒有失真。
對于一個(gè)合格的冰球機(jī)器人來說，需要通過攝像頭捕捉冰球在兩個(gè)特定幀內(nèi)的位移，從而計(jì)算出冰球的運(yùn)動(dòng)軌跡。而且對于桌上的冰球，還需要考慮球撞墻后的軌跡，所以花了黑客爸爸一些功夫。
但目前來看，Julio對這個(gè)冰球機(jī)器人還是很滿意的，因?yàn)樗褂玫氖乾F(xiàn)成的廉價(jià)材料，而且整個(gè)系統(tǒng)非常容易安裝，機(jī)器人只需要6個(gè)螺絲就可以從桌面上拆下來。
目前這個(gè)冰球機(jī)器人還在改進(jìn)中。它的水平可以輕松擊敗一個(gè)小孩(難度可以降低)，但如果是技術(shù)嫻熟的成年人(他自己強(qiáng)調(diào))，贏得積分并不難。Julio表示，在未來，他將繼續(xù)改進(jìn)這款機(jī)器人的穩(wěn)定性和功能，以及添加游戲規(guī)則和其他功能。甚至未來他還會(huì)做一個(gè)姊妹機(jī)，實(shí)現(xiàn)冰球場上的機(jī)器人格斗。
但是，他覺得最重要的是，對于這個(gè)項(xiàng)目一直陪在他身邊的女兒來說，她一定受益匪淺！