油管网红博主打造「全自动击球」桌球杆：扣动扳机，变身丁俊晖

有这样一个博主，谢恩·威顿，在体育方面经常被妻子辱骂于是，他经常通过制作一百个弓箭，一百个篮球板等作弊道具来挑战妻子

这一次，谢恩·威顿买了设备和妻子一起打台球于是，谢恩·威顿又一次被妻子无情嘲讽

既然打不过一个正常的游戏，那就用科技打败魔法吧谢恩·威顿决定启动他的天才创造，建造一个全自动俱乐部

这东西有多酷球杆的算法会自动计算出最佳击球路径，台球桌上方的投影仪会给出最佳击球位置用户只需扣动扳机就能成为国家级台球选手

具体效果如何直接看动画吧

只见使用者拿起球杆，上膛，扣动扳机，瞄准球杆，将球击入洞中用户只需将球杆指向白球，球杆会自动计算击球路径完成击球真的，我有手，我干就能干

那么自我瞄准的球杆是怎么做出来的呢。

创建自我瞄准俱乐部的两种方法

做一个自我瞄准的俱乐部，需要完成俱乐部转型和自我瞄准体系构建两项工作它的工作难度只有几亿分只知道一些高等数学，机械原理，代码编程，视觉算法，机器学习，脑子很亮

俱乐部转型

首先，我们来看看俱乐部转型部分对于球杆改造，主要要求球杆能够实现自动调整球杆方向，自动推杆和击球，以及接收瞄准系统反馈的击球操作

关于俱乐部的方向调整系统，笔者在前期思考时分享了脑海中的画面，就像下图他希望球杆能有灵活，高精度的方向控制能力，同时具备高速击打台球时保持方向不变的刚性

这个方向调整体型你的朋友们有什么想法吗

确定了调整方向的工具后，笔者开始进入钢铁侠制作盔甲的模式先计算出各个部件的尺寸，在电脑上建模模拟运动效果，写代码

然后火力全开，自己完成零件加工和设备安装。

这货家简直就是一个小加工厂，我毫不怀疑，有了充足的资金，他能造出钢铁侠盔甲。

朋友们要注意用来控制腿部润滑的伺服电机，否则球杆可能会像下面这样抽动

方向调节装置一旦固定，下一步就是实现自动推击功能相比Stewart平台的复杂，放球的功能显然更简单，用一个气缸就能完成

这样，通过Stewart平台和气缸，我们的球杆已经能够实现多向调节和自动推送接下来，我们将安装单片机和无线模块，以实现方向调整和推动可控

至此，球杆的改造基本完成，下一步就是做自动瞄准系统。

自动瞄准系统

做一个自瞄准系统，有视觉定位和轨迹计算两个部分。

先说比较容易理解的视觉定位部分视觉定位系统主要包括安装在台球桌顶部的摄像头，提供画面支持摄像头把录下的画面传输给电脑，电脑正在分析画面

嗯，这个摄像头还可以移动调整记录角度，全方位无死角捕捉台球桌上的台球，掌控全局！是不是有一种动画里主角开了又关的视觉，五感叫行家。

当然，我们也需要一些辅助措施，让电脑将接收到的画面调整到与实际画面一致，防止球因轨迹错误而将球击进洞内。

接下来用一个丢丢魔码让电脑识别台球，球洞，库边。

代码完成接下来，计算机可以根据基准面推导出球洞，球台保险杠和球的位置，然后通过视觉算法进行标记，完成目标识别

这个球和洞是可以识别的，所以是时候让球杆自己学习如何击球了，也就是进入自动瞄准系统的轨迹计算部分。

要完成轨迹计算，首先要让计算机知道球杆方位二维贴又出现了一张贴纸可以让电脑找到俱乐部，两张贴纸可以让电脑明白俱乐部的方向家里diy一定是好伴侣

电脑不知道球杆的倾斜角度这不是击球的时候乱七八糟吗

如何省时省力的得到倾斜角度我们来看看计算机感知的图像中与倾斜角度相关的数据

也就是说，我们用一个量角器来测量倾斜角度的程度，然后结合电脑中图像长度的变化，就可以得到倾斜角度和图像长度的关系将这种变化关系输入到代码中，代码就可以通过图像长度自动计算出球杆的倾斜角度

这样设置的社团感觉有点像电池~

看起来很酷，但是电脑桌面离台球桌面那么远，不可能每次测试都瞟一眼电脑。

不得不说，这个投影仪和界面设计有卫星追踪的感觉。

接下来，万事俱备，只欠东风。最后再过一遍算法，自瞄俱乐部准备进入战斗状态！

把我妻子叫过来，准备让她看看她的发明。

天际线鹰眼系统就位，地面已收到鹰眼轨迹数据，俱乐部攻击！

嗯，怎么说呢能在这么近的距离成功把球挡在洞外，也算是一种另类的精准运动天赋差的人做的道具真的没有运动天赋吗

重新计算和整理各种公式和轨迹的计算数据，球杆还是完好的，根本揭示不了错误的规律。

由于广角摄像头的原因，摄像头记录的图像存在光学畸变，即使通过算法校正畸变，问题依然存在。

面对这种失真，笔者最初想通过物理标定来消除，但连续四天的尝试失败后，才意识到不对劲无论他做什么，弹道测量都会有问题

想了想，他重新把注意力放在了算法上，想从算法入手他所要做的就是修改算法，使之适合正在工作的摄像机

最后，上帝有了回报修改算法后，击球轨迹终于正常，击球嘎嘎猛

在这一点上，虽然俱乐部还没有开发出自瞄功能，目前只起到自动击球的作用，但是在第一波被老婆嘲讽之后他决定谨慎行事，先多次试探俱乐部的稳定性

我不得不说，谢恩·威顿真的是一个天才，他可以做到这一切测试算法很无聊，所以他想了一个办法，让其他人进来一起做测试

通过在网站上制作一个简单的程序，测试的参与者可以获得自动球杆的控制权，并在台球桌上标记击球点来击球。

基础问题都解决了，下一步就是改进算法，实现俱乐部有大脑，成为真正的自我瞄准的俱乐部。

经过这次操作，台球桌在电脑眼里变成了这样有种海战中鱼雷跟踪舰艇的感觉

接下来超脑已经部署完毕，星际目标制导卫星已经部署完毕，各俱乐部准备就绪谢恩·威顿再次挑战他的妻子

这一次，谢恩·威顿的妻子开球，两杆之后，轮到谢恩·威顿击球然后，还有谢恩·威顿的击球，谢恩·威顿的击球，谢恩·威顿的击球，彻底的展现了什么是科技直男

谢恩·威顿自己对油管的热度也非常高，因为他老婆的运动天赋实在是太强了，所以谢恩·威顿经常需要搞点黑科技来找回一点面子。

除了自瞄球杆，笔者还制作了全自动瞄准弓箭，一杆中规中矩的篮球板，全自动理发器等黑科技装备，以及生动的实体外挂厂商。

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