英特尔开发出50美元的3D打印机器人OpenBot，用手机做大脑

2020年9月7日，南极熊从外媒获悉，英特尔实验室的研究人员开发出了一款智能机器人，任何人只要有一部智能手机，就可以用开源代码、一台3D打印机和50美元来制造。
这款3D打印机器人的不同之处在于，它们直接使用智能手机作为机器人的 "大脑"，利用当今智能手机中的先进功能和操作系统，实现高质量的传感和计算，同时提高经济性、可访问性和可扩展性--所有这些都在50美元的预算之内（不包括智能手机）。

△图片由英特尔实验室提供

虽然之前一直在努力使机器人技术变得经济实惠和可扩展，但无论是在设计、功能还是性能上都做出了妥协。在这一研究领域，相对昂贵的机器人成本可能在2000-5000美元之间，而基于移动的机器人成本明显较低，但仍在250-500美元之间，如AWS DeepRacer、DJI Robomaster S1、Nvidia JetBot和DukieBot等。

正如研究报告所说，"上述项目将智能手机作为远程操作的遥控器，将数据卸载到服务器上进行处理，或者依靠商用或过时的硬件和软件。相比之下，我们的平台将智能手机变成了一个完全自主的机器人的大脑，并具有机载传感和计算功能。"

通过这种方法，英特尔研究人员利用当今智能手机的优势，为成本不到50美元的轮式机器人本体实现了导航和实时传感与计算。智能手机的特点使这一切成为可能，包括先进的成像技术、处理能力、导航、连接、传感器、用于神经网络推理的人工智能加速器、快速升级和发展的软件和硬件生态系统。而 "OpenBot "则能够实现人员跟踪和自主导航等高级应用。

虽然很大一部分成本（约40%）是电池的成本，但随着生产数量的增加，可以通过规模化生产进一步降低价格。带手机支架的顶板和底盖，分别重146g和103g，采用PLA材质3D打印，使用Ultimaker进行3D打印总共需要约23小时。

安卓应用可以实现连接、处理和视听感官输入（摄像头、陀螺仪、加速度计、磁力计、环境光传感器、气压计）。常见的游戏控制器可以通过蓝牙连接，远程操作OpenBot。基于学习的算法，不同于经典的运动规划算法，采用神经网络处理来检测物体或人，自主导航。

△基于OpenBot智能手机的系统 图片提供：英特尔实验室

研究报告指出，"与其他机器人相比，我们的平台拥有丰富的处理能力、通信接口和智能手机提供的传感器。现有的机器人通常依赖于定制的软件生态系统，这需要专门的实验室人员维护代码、实现新的功能和实现新传感器的驱动程序。相比之下，我们使用的是Android系统，这是最大的不断发展的软件生态系统之一。所有用于传感器集成和处理的低级软件都已经存在，并且无需机器人社区做出任何额外的努力就能改进。所有的传感器已经同步在同一个时钟上，避免了现在许多现有机器人面临的主要挑战。"

△Wheeled-robotics解决方案对比 图片由英特尔实验室提供

在比较各轮式机器人平台的功能和规格时，这种提高机器人技术可及性和可扩展性的方法的优势是再明显不过了。英特尔实验室的OpenBot拥有几乎所有的功能，开放的安卓操作系统，使用目前任何智能手机，不仅可以控制，而且可以驱动基于学习的算法和基于人工智能的人员跟随和自主导航应用，其成本效益，比其他任何公开的低成本机器人解决方案都要高出一截。


编译自：3dprint