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第一百零四章 向量算法


  “別聽他瞎掰!搞人臉識別,再加語言系統,老方,你不想畢業了?”胡耀光湊過來,笑著調侃。  “方瑞,現實點吧!能讓它站穩,完整跳個舞就差不多了!其他的別多想。”鄭義權跟著走過來,拍了拍方瑞的肩膀,安撫道。  “臥槽!你們就不能做個人!故意拆我的臺?”方瑞瞪了他兩一眼,氣急敗壞地質問。  “我是讓你面對現實,搞人臉識別,涉及各種模塊算法,語言系統涉及人工智能方向,咱課程這么緊張,你確定能抽得出時間?”胡耀光看著方瑞,笑問道。  “就是,這學期的專業課又難又多,我們是替你著想,先確保不掛科再說吧!”鄭義權嘆氣道。  “去,去,一邊去,……,我的臉都被你兩個丟光了!”方瑞推著胡耀光,沒好氣地揮趕。  “別啊!有事說事,咱別動手啊!”  “老方,我是為了你好,萬一你的話實現不了!豈不是更丟人!”  “……。”  三人胡侃嬉鬧起來,李華笑了笑,蹲下身,認真觀察方瑞的作品。  機器人模型的創作思路,主板設定,所使用的芯片,機器人關節控制,程序編碼,……,等等,李華看了這款機器人模型后,結合電子學技能提升后的知識,將機器人模型使用的技術分解了十之八九。  “怎么樣?看出什么來了?”方瑞將兩個湊熱鬧的舍友打發后,走到李華身邊,笑著問。  “嗯,發現了一點問題!”李華打量著機器人模型,突然點頭道。  “哦!什么問題!”方瑞驚訝地問。  “你這是仿人機器人,計算骨骼點是機器人控制的關鍵,它行走不穩,是腿部動作運動時,上肢晃動影響,……,是關節角度與整體運動的問題。”李華講解道。  聞言,方瑞微微一呆,沒想到李華居然能發現這個困擾了他許久的問題。  “這個問題對我太重要啦!你能解決嗎?”方瑞看著李華,激動地問。  “應該可以,先用空間向量算法計算一下關節的角度。”李華點了點頭,笑著說。  “怎么算?”方瑞關切地問。  “拿紙和筆給我,我試試看!”李華笑著說。  “嘩啦”一下,李華話音未落,方瑞連忙跑到桌前,取來紙和筆。  李華接過紙和筆,走到書桌前,畫了個十字坐標軸,標準數學符號,向方瑞講解起來:“角度的計算,我們一般使用解析幾何,但是,解析幾何會有一個問題—邊界條件,需考慮各種特殊情況:平行、重疊、垂直、相交……,這直接導致了代碼量的爆炸性增長,碼和調試都變得異常困難。……,所以,可以改用向量法計算這個關節角度,向量法使用的是常規的數學坐標系,……。”  “由向量的可平移性質及方向性,可推導坐標系中任意兩個不重合的坐標點, z1),, z2)經過變換,可轉化到數學坐標系中,對其組成的向量ab,可以認為是從坐標軸零點引出,轉化公式……。”  “根據公式,將人體關節角度計算簡化為對空間向量夾角的計算,……。即求空間平面xoz與肩膀、肘關節、手所組成平面的夾角,并以其夾角完成對肩膀,……。”  ……。  李華在紙上寫寫劃劃,推導四肢關節的角度公式,用數學描述機器人整體的設計思路。  方瑞死死盯著李華描寫的數學公式,豎耳傾聽著李華的講解,全神貫注,眼睛越聽越亮。  “根據式5和式6分別計算出向量es和向量eh,分別對應肘關節指向肩膀和肘關節指向手腕的兩條向量;式7通過叉乘計算出肩膀、肘、手所構成空間平面的法向量n1;式8代表空間平面xoz的法向量;……,求取法向量n1與法向量n2的夾角,……。”李華寫了好幾頁公式,最后,將機器人模型的關節角度問題計算了出來。  “差不多這樣了,你看下適不適用!”李華停了筆,看著方瑞笑著說。  “有用,有用,肯定有用!你數學太好啦!我都沒想到這個問題可以用這個數學公式解決!”方瑞連連點頭,激動地夸贊道。  “還好吧!不過,這只解決了一部分,機器人模仿人體腿部動作時還會遇到平衡問題,我覺得還需要給機器人加裝陀螺儀,傳感器,實時調整機器人重心,保持機器人站立的穩定性。”李華笑了笑,接著道。  “是啊!你的想法跟我不謀而合,這是后續要改進的方向。”方瑞笑著點頭,認可了李華的說法。  “原來你對機器人的認知這么深,之前我誤會你了!實在不好意思。”方瑞看著李華,突然和他道歉道。  “啥?”李華愣了一下,不明所以。  “嘿嘿!之前,聽你說連機器人的開發軟件都沒整清楚,我就覺得你只是一時興趣而已,沒想到,你這方面水平這么高!”方瑞笑著介紹。  “你沒誤會,機器人設計這方面,我真是剛入門的,昨天剛接觸,我是軟件開發,數學這方面強一些。”李華笑了笑,解釋道。  我信你個鬼!  方瑞用不信的眼神看了李華一眼,剛接觸機器人領域的人,能一下子看穿‘鋼鐵俠’的核心問題,并拿出解決問題的思路,當他傻子不成。  李華幫解決了一個困擾他許久的問題,方瑞也懶得揭穿他的謊話。  “我準備調試‘鋼鐵俠’了!有興趣一起不!”方瑞看著李華,熱情地邀請。  “好啊!”李華欣然點頭,他正想進一步了解機器人領域呢!這個好機會當然不愿錯過。  很快,方瑞將“鋼鐵俠”搬到桌上,從下方柜子取出工具箱,取上各種工具,打造了一個簡易的工作臺。  不一會兒功夫,兩人合力一邊將‘鋼鐵俠’大卸八塊,一邊商討整改方案,技術細節。


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