客公園作者:Rubberso
看過《星球大戰 7》的朋友一定對電影里「呆萌」的球狀機器人 BB-8 印象深刻,而去年智能玩具廠商 Sphero 和迪士尼聯手把它帶到了現實生活中。在今年年初的 CES 上極客之選也為大家帶來了它的現場試玩視頻。
而今天極客之選向大家介紹的 Sphero 新產品 SPRK+ 雖然沒有 BB-8 那么吸引人的外觀,但是它卻擁有著一個更加美好的愿景:幫助兒童學習簡單的機器人原理和計算機編程。
「兒童機器人」是最近兩年一個非常火爆的智能硬件品類,產品形態也相當豐富了。這款 SPRK+ 又有什么特別的地方呢?
能夠「一窺究竟」的小球
SPRK+ 雖然沒有和什么知名的 IP 合作,但「還原本色」后它依然很抓眼球。它擁有一個透明的外殼,可以直接看到其內部的各種構造。
這樣的設計對于孩子們來說是極具吸引挺力的,內部各個部件的運轉過程一覽無余,也能幫助他們更好地理解電子電路和機械部件相結合的形態。
充電方式上 SPRK+ 也很「科技感」,它擁有一個無線充電底座,同樣也是透明設計。只要把小球底部的充電區域對準,底座就會閃爍藍燈提示你正在進行充電(充電時間約三小時)。
在基本功能上,其實 SPRK+ 和 Sphero 家的其他產品是大同小異的,你可以用手機/iPad app 控制它完成前進、后退、旋轉等動作,也可以調節它的速度和燈光效果——SPRK+ 的操作就像玩遙控賽車一樣簡單,而且它的電量可以連續玩半個小時以上。不過需要注意的是,由于小球本身不區分前后左右,所以「迷路」時需要在 app 內校正一下方向。
SPRK+ 的原理很有意思,它的外殼上并沒有任何突出來的輪子或履帶,而是通過內部的兩個電機驅動小輪「推著」它滾動起來(有點像公園里的悠波球)。這樣的密封的結構讓 SPRK+ 獲得了防水能力,而且孩子們玩起來更加安全。
作為一個「滾來滾去」的小球,SPRK+ 的強度還是令人放心的。極客之選在試玩的這幾天幾乎碰遍了辦公室的每一個桌腿,但是它依然完好無損。 另外,SPRK+ 外殼還有一層抗刮擦 UV 涂層,不會因為玩了幾天就「破相」了。
當然,就像開頭所說的那樣,SPRK+ 并不是一個簡單的遙控玩具。一款名為 Lightning Lab 的 app 加入,讓它變成了真正意義上的「教育機器人」。
用「拖拽」的方式進入編程世界
在 Sphero 的官網可以看到,SPRK+ 的幾個字母分別代表著 school、parents、robots 和 kids,這四個單詞充分展現了這款產品定位:一款寓教于樂的兒童機器人。而「可編程能力」成為了區分「遙控玩具」和「機器人」的關鍵所在。
在 Lightning Lab 這款 app 內,控制 SPRK+ 的指令被劃分為「操作」、「控件」、「操作員」、「比較器」、「傳感器」、「事件」、「變量」、「函數」八個模塊,分別對應著不同的操作和邏輯,并用不同的顏色進行劃分。把不同的指令拖動到屏幕上并組合起來,SPRK+ 就能按照設定實現各種各樣的功能。
例如通過「操作」和「控件」兩個指令結合,設置好 SPRK+ 的顏色、前進速率和旋轉角度,就能讓它一邊繞「8 字」旋轉一邊改變顏色——全部指令不超過 10 行,而且都是圖形化的。下面的動圖是讓 SPRK+ 走出一個等邊三角形,你還可以使用包裝內附贈的膠帶把軌跡標注出來:
除了編寫自己的程序,還可以直接使用 Sphero 官方提供的 15 個程序或眾多用戶上傳的第三方程序,這樣可以更快地學習到 SPRK+ 的各種玩法。
值得一提的是,app 內還可以查看每條指令對應的 Oval 代碼(屬于 C 語言的子集),對于那些已經掌握了編程基礎的孩子,還可以進行更加深入學習。
其實現在也有很多針對兒童編程類 app,但它們關注的更多是代碼本身的實現,或者說是「紙上談兵」,并沒有一個具象化的反饋目標。從這個角度來看 SPRK+ 的理念還是比較領先的。
孩子們愿意玩下去,就成功了
極客之選曾經向大家介紹過很多面向兒童教育時市場的智能硬件,但其中不乏一些「大人思維」的產物——雖然能實現各種各樣的功能,但孩子卻玩不下去。相比之下,從 SPRK+ 身上還是看到了一些值得思考的地方。
不談編程,SPRK+ 本身就是一個好玩的遙控玩具,它的操作足夠簡單而且透明的外觀很「科技感」,孩子們會愿意玩下去。而在這個基礎上,它又可以很好地反饋編程的各項指令,大大提升編程所獲得的成就感。
最近一些有孩子的同事把 SPRK+ 帶回家玩,發現孩子們對于這個小球還是比較感興趣的。不過也發現了一個問題,SPRK+ 不適合學齡前的兒童,因為他們還無法接受編程的概念(Sphero 推薦的使用年齡是 8 歲以上),只能把它當成一個遙控玩具來玩。
根據外媒報道,自去年 Sphero 推出第一代 SPRK 機器人后,美國和加拿大已經有超過 1000 多所學校開始利用這種機器人來教授學生學習簡單的機器人原理和計算機編程了。SPRK+ 在此基礎上升級了外殼強度和藍牙鏈接性能,相信會更受校園的歡迎。
如果說有什么缺點,那應該是價格了——Sphero SPRK+ 目前在蘋果在線商店的售價為 998 元。如果你能接受它接近「千元機」的價格,相信 SPRK+ 會成為小朋友成長軌跡里一個難忘的禮物。
賽選手正在對機器人進行最后調試。
湖南省第13屆大學生計算機程序設計競賽應用開發類決賽現場,選手們在答辯。
紅網時刻長沙9月2日訊(記者 周丹)小小綠色賽場上,一米多高的“呆萌”機器人正緩慢地移動著腦袋,尋找著彩色小球目標,堅定地挪動著步伐朝目標走去,揮高手中的“球桿”……這是正在進行的第13屆湖南大學生計算機程序設計競賽機器人競賽現場,賽場周圍擠滿了圍觀的選手和學生。
9月1日至2日,湖南省第13屆大學生計算機程序設計競賽在中南林業科技大學舉行。本次競賽由湖南省教育廳主辦,湖南省高教學會計算機教育專業委員會協辦,中南林業科技大學和中仁教育承辦。該項賽事是面向大學生的科技創新活動,旨在激發大學生的計算機程序設計興趣,提高學生綜合運用基礎知識進行算法設計、分析和編程實現的能力,提高大學生計算機軟硬件系統的開發水平,培養大學生的創新能力和團隊合作精神,推動大學計算機基礎和專業課程的教學改革,加強高校大學生之間的相互交流和學習。
本次競賽分程序設計類、應用開發類和機器人類,三類競賽同時同地舉行。程序設計類競賽與往年方式一樣,采用現場編程解題方式進行,采用ACM/ICPC規則與方式,共有11道試題,比賽時間五個小時;應用開發類競賽采用提交軟硬件作品、會議初評和答辯終評方式進行;機器人競賽依據“機器人高爾夫球比賽規則”進行現場比賽,比賽選題和要求已在官方網站上公布。
競賽以學校為單位報名,程序設計類競賽隊伍由3名隊員組成,其他兩類參賽隊伍可由1至3名學生組成。“靈機一動”“你有freestyle嗎”“水深不厭潛”……每支參賽隊伍都有一個有特色、有意義的隊名。今年的比賽吸引了省內42所高等學校的近600名“IT達人”參加,其中程序設計類競賽人數最多。
機器人競賽去年首次舉辦,今年同樣吸引了眾多愛好者,在9月1日下午的現場比賽中,共有20支隊伍激烈角逐。比賽共分為三個難度系數,即普通、設置障礙物和設置彎道。比賽時,1號洞場地為必選項目,2、3號洞場地為自選項目,完成1號洞場地的擊球后方可進入2號洞或3號洞球場地。只見選手們認真調試機器人,“呆萌的”機器人正緩慢地移動腦袋尋找目標,挪動到小球前,揮高“球桿”完成擊球動作,進洞若不順利,機器人還會自主找尋目標,小心翼翼地再次出擊。
經過兩天的激烈角逐,最終程序設計類競賽從131個參賽隊中評出11個一等獎、26個二等獎、33個三等獎,南華大學等八個學校獲得團體總分獎;應用開發類競賽從113件作品中評出11個一等獎、23個二等獎,之前網評評出28個三等獎;機器人高爾夫球賽從20個代表隊中評出2個一等獎、4個二等獎、5個三等獎。此外,中南林業科技大學等五個單位獲得優秀組織獎。
圖片來源:arstechnica/tesla)
特斯拉“擎天柱”機器人能力全面升級。
5月5日下午,特斯拉人形機器人“擎天柱”Optimus發布一則視頻推文稱,團隊“最近努力做些有用的事”。
視頻顯示,特斯拉“擎天柱”機器人能力再次升級,靈活性和步行穩定性大大提升,不僅能像人類一樣精準分揀特斯拉電動車4680電池,而且走路速度提升30%一生。
特斯拉機器人團隊工程Milan Kovac發推文稱,“擎天柱”使用的神經網絡完全是端到端運行,只利用機器人的2D攝像頭視頻和機載自傳感器,直接生成關節控制序列,因此其完全靠視覺輔助和人類示范進行訓練。
而這擎天柱內部的這個“神經網絡”,完全運行在機器人嵌入式FSD計算機上,并由機載電池供電。設計上可以讓單一神經網絡在訓練過程中加入更多多樣化數據后執行多項任務。
性能方面,Milan Kovac此前曾表示,如今全新升級的“擎天柱”機器人速度約為 0.6 米/秒,比去年12月速度提高了30%以上,是特斯拉機器人有史以來最快的步態。
Milan Kovac指出,特斯拉改進了“擎天柱”前庭系統、腳部軌跡和地面接觸邏輯,升級了運動規劃器,增加了輕微的軀干和手臂擺動,并縮短了機器人的循環延遲,從而整體上更加穩定,更加自信。
Milan Kovac坦言,盡管目前還不夠完美且有些慢,但Optimus在執行任務時的成功率逐漸提高,失誤率降低。此外,團隊還在訓練Optimus從失敗中恢復,并已觀察到自發的糾錯行為。“Optimus已經可以在辦公室里長距離行走而不跌倒,并持續在真實工作站上測試和改進?!盡ilan Kovac稱。
Milan Kovac強調,特斯拉在其中一家工廠部署了幾個機器人。團隊正致力于提高“擎天柱”的移動速度,處理更復雜的地形,同時不犧牲其類人的行為特性。同時,也在關注整個機器人群體的重復性能力,訓練神經網絡處理動態校準和小的機器人間差異。
實際上,特斯拉CEO馬斯克(Elon Musk)一直以來都是機器人技術的堅定信徒。他將自動駕駛的特斯拉汽車形象地比作“帶輪子的機器人”。而在他的宏偉藍圖中,還有一款名為擎天柱(Optimus)的人形機器人。這款機器人不僅是馬斯克對未來的憧憬,更是他旗下電動汽車公司特斯拉正在積極研發的項目。
擎天柱,又名特斯拉Bot,首次亮相于2021年8月的特斯拉人工智能日。當時,馬斯克宣布了公司計劃在第二年推出原型的計劃,并表示:“我相信,隨著時間的推移,這款機器人有可能比我們的汽車業務更加重要?!彼粌H設想了機器人在家庭和工業領域的廣泛應用,還預測人形機器人的數量最終可能會超越人類,甚至可能改變經濟的面貌。
2022年的一次活動中,馬斯克透露了他對擎天柱的期待,他希望最終能生產出數百萬臺Optimus機器人,每臺的價格預計在2萬美元左右。
馬斯克曾支持一項預言,20年后地球上將有大約10億個人形機器人。而到了21世紀60年代,整個太陽系將有1000億個機器人(主要是外星機器人)。
(本文首發于鈦媒體App,作者|林志佳,編輯|胡潤峰)