文/林寬雨

在新冠肺炎疫情暴發(fā)期間，很多店鋪都關門停業(yè)了，其中就包括我們去的理發(fā)店。在這種情況下，有的人看著自己越來越亂的發(fā)型干著急，有的人卻放飛思想，打起了機器人的主意，一名國外小伙就發(fā)明了一個可以給自己修剪發(fā)型的機器人理發(fā)師。

機器人理發(fā)師“修煉記”

1 剪掉頭發(fā)

想要當一名理發(fā)師，能修剪頭發(fā)自然是最基本的要求。對于人類來說，這個要求很容易實現(xiàn)，只要一只手夾起要剪的頭發(fā)，另一只手拿起剪刀，“咔嚓”一下，就解決了問題。但是，對于沒有靈活雙手的機器人來說，操作起來就比較費勁了。為了讓機器人能夠像人類那樣剪掉頭發(fā)，設計者采用了3個伺服裝置（馬達）。第一個伺服裝置是夾起頭發(fā)的裝置。設計者最初的想法是利用兩把木梳充當人類的手指把要剪的頭發(fā)夾起來。因為機器人控制不好力度，最終把木梳換成了吸塵器，利用吸塵器的吸力達到夾頭發(fā)的效果。另外兩個伺服裝置分別為控制剪刀移動的裝置和操作剪刀剪頭發(fā)的裝置。在這3個伺服裝置的配合下，機器人就可以像人類一樣剪頭發(fā)啦！

值得一提的是，這種剪發(fā)方式還有一個好處，那就是剪掉的頭發(fā)能直接被吸塵器吸走，省去了清理碎發(fā)的煩惱。

2 全方位剪頭發(fā)

一名理發(fā)師不僅要有靈活的雙手，還得能靈活地“走位”。因為腦袋是一個球體，所以如果只站在一個位置剪，縱使手法再高超也剪不出好發(fā)型。為了讓機器人也能像人類一樣靈活地移動，設計者給僅能上下、前后移動的機器人設計了一個環(huán)形軌道，讓機器人沿著軌道繞著腦袋旋轉，以達到全方位剪頭發(fā)的目的。

3 剪出理想發(fā)型

對于理發(fā)師來說，全方位剪發(fā)是基礎，能剪出顧客需要的發(fā)型才是關鍵。因為機器人沒法像人類理發(fā)師那樣通過交流得出顧客需要的發(fā)型，設計者利用3D建模技術為機器人制作了一個三維模型，在模型上畫出需要修剪的區(qū)域，并用顏色的深淺表示需要剪掉的頭發(fā)的長短。顏色越深，代表需要剪掉的頭發(fā)越多，留下的越短。然后把建好的3D模型導給機器人，通過這一系列的操作，機器人就知道顧客需要怎樣的發(fā)型了。

考慮到人在剪頭發(fā)的過程中頭部很難一直保持一個姿勢，為了避免因為腦袋移動導致發(fā)型報廢的慘劇發(fā)生，設計者還給機器人配備了一個可以捕捉頭部動作的

未來還需努力

設計者最終親身領略了一下這個機器人理發(fā)師的理發(fā)功底，結果證明它的理發(fā)水平還可以，但跟人類理發(fā)師比起來，仍然有很多不足的地方。比如，因為機器人的保護設置，剪刀沒辦法貼著耳朵剪，使得耳朵邊的頭發(fā)比較長；機器人只會用剪刀，不會用推子，當然也攝像頭。通過人類識別技術和攝像頭得到的數(shù)據(jù)，及時掌握頭部在3D空間中的最新位置，確保頭部的晃動不會對最終的發(fā)型產生影響。由于攝像頭可能被設備擋住視線，設計者還專門在機器人的手指上安裝了一個開關，一旦開關碰到頭部，機器人會自動后退并重新測量頭部的位置。

在一切準備就緒后，就可以選擇自己需要的發(fā)型，然后給機器人下達指令了。接到指令的機器人會根據(jù)畫出的區(qū)域確定修剪范圍，然后根據(jù)設計好的代碼開始修剪工作，直至修剪完成。值得一提的是，機器人不僅會理發(fā)，還掌握了人類理發(fā)師的另一個主要技能——陪聊。機器人能夠一邊給顧客理發(fā)，一邊陪顧客聊天，保證整個理發(fā)過程不枯燥。不具備“洗”和“吹”的能力。另外，機器人的造型也有待進一步提高。相信在設計者的努力下，這位理發(fā)師會越來越優(yōu)秀。