大疆的這個可編程教育機器人，可真不是個一般的機器人

文 / 王飛 

可編程，可“吃雞”，小孩子和大孩子都能在它身上找到教育的意義。

提到可編程教育機器人，我們腦海中的它應(yīng)該是什么樣兒？

可能是索尼KOOV那樣積木式的：“原材料”是一堆普通塑料模塊，被拼成各種形狀，實現(xiàn)各色功能，能給孩子們提供更開放的創(chuàng)造力和想象力。

也可能是樂高或Makeblock式的：擁有幾種固定形態(tài)，拼裝出來的外形酷炫，通過編程又能做出各種動作，引人發(fā)笑，寓教于樂。

在這以前，我們應(yīng)該從未想過無人機市場全球占有率第一的公司——大疆，在2019年6月12日這天也推出一個可編程教育機器人，這就是外形像“戰(zhàn)車”的“機甲大師RoboMaster S1”。

這是一臺兼顧了模型組裝、編程教育以及多人競技的教育機器人。

把DJI的技術(shù)武裝到這臺機器

說實話，在大疆推出天上飛的無人機后，PingWest品玩就曾預(yù)感到離地上跑的自動駕駛不遠了，因為二者技術(shù)趨同，但到現(xiàn)在，官方甚至沒承認過內(nèi)部有自動駕駛部門這回事。

這倒是不妨礙大疆在地面上也搞出一些動作——大疆RoboMaster比賽。

如果你看過此前大疆已經(jīng)舉辦了三屆的機器人對抗賽，就知道這個類似于機器人界“王者榮耀”一樣的比賽中有這樣幾個機器人：

而RoboMaster S1這個產(chǎn)品的原型可能就是那臺“英雄機器人”。

看到S1的第一眼，我們可以把這臺產(chǎn)品當成“戰(zhàn)車”來審視，它擁有動力單元和底盤，配備了麥克納姆輪；大疆在它前后左右各放置了一個感應(yīng)裝甲，而在“戰(zhàn)車”之上是云臺、發(fā)射器和彈倉，圖傳模塊和天線被放置在頂部。

我們自然不用擔(dān)心這臺S1的技術(shù)含量，大疆已將一系列的產(chǎn)品技術(shù)能力塞入了這臺“戰(zhàn)車”。比如云臺技術(shù)像是來自于Robin S，攝像頭的外形就像是無人機上搬運過來的，天線和圖傳模塊自然是大疆多年在無人機技術(shù)領(lǐng)域上的積累。

我們拿到的其實是一個完整拼裝的版本，消費者購買的話，應(yīng)該是先收到這樣一堆零件（部分零件展示），既而自己拼裝而成。

對于任何一個熱愛工程的人來說，都會在第一眼看到這臺S1背部的中控模塊。據(jù)大疆方面介紹，S1的智能中控采用了工業(yè)級的CAN總線設(shè)計，強大的算力支持人工智能運算和編程開發(fā)的能力。

后部的電池

第一次上手最有趣的地方應(yīng)該是它的傳動系統(tǒng)——一套麥克納姆輪。我們都知道無人機的左右平移其實是根據(jù)槳葉的速度差來實現(xiàn)，而采用麥克納姆輪讓S1實現(xiàn)左右移動的原理類似，創(chuàng)意地實現(xiàn)了左右平移而非前輪轉(zhuǎn)彎，像這樣——

而手動操作模式下，云臺將隨動轉(zhuǎn)向——

說它像無人機的“變種”，其實在激活頁面就可以體現(xiàn)得出來，WiFi綁定，圖傳連接，甚至在開始之前做一個四輪定位，和無人機激活的方式差不太多。如果使用手機綁定，需要連接占用機器人WiFi，如果兩者通過路由器連接，則先需要手機APP激活，機器人攝像頭掃描手機APP配對。

不過，對于一臺需要控制成本的可編程教育機器人來說，堆配置也不是它必須的。

比如它使用了500萬像素的相機，支持最大視頻錄制1080P@30fps的視頻。

但在軟件方面，自然少不了集成大疆的計算機視覺的能力。

所以在FPV的畫面，它也實現(xiàn)了對單個物體的自動跟隨，它的操作界面是這樣的：

點擊跟隨將實現(xiàn)云臺自動跟隨被攝主體（手動控制產(chǎn)品位移），再點擊就可以對你實現(xiàn)主動跟隨，比如可以用在滑滑板跟拍等場景下，還有這樣：

這臺車貌似還不能跟隨狗狗

拍出來還挺萌的：

說它是一臺“戰(zhàn)車”，它是真的可以發(fā)射“水晶彈”的。在這臺S1上，大疆為它配上了發(fā)射器和感應(yīng)裝甲，將“水晶彈”塞入“彈倉”，就可以發(fā)射出“水晶彈”。

大疆提供了水晶彈，小米粒大的水晶彈用水泡兩個小時后就可以變成右邊這種軟質(zhì)的

彈倉位置

將彈倉推進去即可

而“水晶彈”以26m/s的速度發(fā)射，連發(fā)模式下支持每秒10發(fā)。這樣連射將帶燈光、帶聲效和帶水晶彈......

除去“水晶彈”這種射擊項目，大疆為它設(shè)置了多種視覺標簽識別，比如1、2、3、4、5通過順序打擊標簽，也可以訓(xùn)練操作者的操控技術(shù)和反應(yīng)能力——

如何編程

別忘了，這也是一臺可編程的教育機器人。

在軟件的第三個欄目“實驗室”里，擁有“大師之路”、“我的程序”以及“機甲學(xué)院”。

“大師之路”欄目內(nèi)擁有不同的程序難度設(shè)定，從最基礎(chǔ)的“挨打反擊”到“視覺跟隨”，用戶可以通過項目進度式的方式進行從簡到難的學(xué)習(xí)。

比如通過拖拽嘗試制作一個“挨打反擊”的程序，右側(cè)可以切換機器人FPV狀態(tài)以及打開指南和嘗試運行。

PingWest品玩（未經(jīng)過任何代碼培訓(xùn)的編輯）也嘗試拖拽做了一個“挨打反擊”的程序，當運行函數(shù)未設(shè)置會彈出提醒。

十分鐘大概就可以理解這套“挨打反擊”的程序，整個體驗過程中，我們認為這套UI設(shè)計最優(yōu)秀的地方在于隨編隨調(diào)，隨錯隨改。

頂部三個按鈕隨時切換FPV狀態(tài)、教程日志和測試運行

大疆在“大師之路”中設(shè)計了9套難易度不同的程序，以便于對這臺教育機器人包括系統(tǒng)、燈效、底盤、云臺、智能、裝甲板、多媒體、控制語句以及運算符和函數(shù)體等知識點的理解。

比如“巡線出擊”涉及到PID控制、巡線調(diào)優(yōu)提速以及邊巡線邊射擊，整個過程涉及到了車速、云臺移動角度和速度，函數(shù)值設(shè)定以及視覺信息掃描等，還會給小朋友們講汽車的剎車和動力原理。

“我的程序”則是一個自由編程的實驗室，可以理解為“大師之路”學(xué)習(xí)后的進階。用戶可以在實驗室自由調(diào)試以及保存自己的代碼到云端，這些代碼也可以分享給其他好友。

而在自由編程過程中可以在Scratch和Python中切換，前者直接拖拽模塊，后者為進階的純代碼編程語言。

由于是提前拿到評測產(chǎn)品，截至發(fā)稿，“機甲學(xué)院”還未開放。據(jù)大疆方面介紹，這個學(xué)院將會有專門的老師來講解編程課程，比如力的分解，PID控制、掌聲識別和姿態(tài)識別等，比如拍手兩下可以觸發(fā)機器人的扭腰動作，這部分主要來幫助那些希望在編程上進階的同學(xué)。

詳細看這個視頻：

我們也看到了編程可以設(shè)置為“自定義技能”，所以大疆的編程教育，不只是讓這臺教育機器人動起來，而是存在實戰(zhàn)的意義。

一臺可以“吃雞”的教育機器人

機器人編程的意義在于學(xué)習(xí)，在于如何讓小朋友學(xué)習(xí)編程語言，如何理解工程、技術(shù)、數(shù)學(xué)、藝術(shù)以及科學(xué)，而通過自己動手編程擊敗另外小朋友的機器人則體現(xiàn)著寓教于樂的意義。

它是一臺可以“吃雞”的教育機器人，多人競技模式就是為這樣的場景準備的。

大疆甚至為這個模式設(shè)計了一個更方便操作的“戰(zhàn)斗手柄”——

手柄相較于屏幕更好控制位移，戰(zhàn)斗必備

前面已經(jīng)提到，這臺教育機器人裝有水晶彈倉可以發(fā)射水晶彈，在身上也布置了六個感應(yīng)模塊，在軟件操作畫面上它也營造出了一種“電子競技游戲畫面”的感覺，而編程給予了這臺機器人以特殊技能，這已經(jīng)給多人競技模式提供了基礎(chǔ)。

一場類似于“吃雞”的生存電子競技模式在所難免。

像這樣的亂斗——

點擊多人模式內(nèi)的亂斗模式，幾名機器人處在同一個WiFi之下，就可以自由進入多人競技的房間，類似于CS里面的建房。

右側(cè)的模式可以調(diào)節(jié)射擊方式、游戲時間、機器人速度以及生命值。

值得一提的是，機器人擁有隨機技能，比如短暫無敵，以及近距離釋放讓敵人眩暈，在競技過程中，編程技能也有了施展的意義，比如后背挨打自動扭頭射擊。

戰(zhàn)斗畫面很像游戲畫面

而在亂斗模式，大疆也使用計算機視覺的能力，你可以將一個“復(fù)活標簽”掛在置頂?shù)奈恢?，當多人競技模式中的機器人被擊毀需要用攝像頭掃描到“復(fù)活標簽”重新復(fù)活。

看這個戰(zhàn)斗的視頻：

PingWest品玩體驗的過程中，發(fā)現(xiàn)這個機器人圖傳連接十分穩(wěn)定，畫面和行動均未出現(xiàn)明顯的延遲。機器人速度為快的情況下，需要一定的上手成本，撞墻撞物是必須的，不過據(jù)大疆稱這臺機器人擁有非常優(yōu)秀的防撞設(shè)計，沖擊力全部在那套麥克納姆輪上。

FPV的軟件畫面和硬件也有很好的結(jié)合，比如右側(cè)感應(yīng)裝甲遭到攻擊時，屏幕右側(cè)會閃現(xiàn)紅光。

在多人競技模式中還有另外一個競速模式，建房操作類似，它主要考驗操作者的操控技能，比如設(shè)置障礙和通道，操作者需要依次掃描不同位置的數(shù)字標簽1-2-3-4來達到競速的體驗。

據(jù)PingWest品玩測試，S1一塊電池可以大概玩上35分鐘，建議配備兩塊電池。

大疆教育的意義

總結(jié)來看，機甲大師RoboMaster S1擁有多達46個編程控制部件，它提供了從單人的編程玩法到多人的多種競技玩法，嘗試將編程與物理、數(shù)學(xué)、人工智能等知識結(jié)合，應(yīng)用于不同場景，包括不限于定點射擊、移動射擊、競速、亂斗等，甚至可以和小朋友們來一場自動駕駛挑戰(zhàn)賽。而借助人工智能模塊和軟件技術(shù)的RoboMaster S1是將學(xué)習(xí)與競技有機結(jié)合，讓用戶在緊張刺激的競技對抗中實踐知識，真正實現(xiàn)“寓教于樂”。

大疆做教育其實不意外，這是一家創(chuàng)立源自于校園的公司，企業(yè)文化與高校研究室頗為相似：全球頂尖技術(shù)的青年工程師們相互碰撞，彼此啟發(fā)創(chuàng)造力和想象力，在一片未知的領(lǐng)域中充分發(fā)揮聰明才智，通過實踐獲取和驗證知識。

“我們對大疆獨有的、充滿校園氣氛的‘實驗室 + 工程師’文化充滿自信”，大疆教育團隊在一封公開信中透露，“但是傳統(tǒng)教育模式下輸出的優(yōu)秀學(xué)生， 往往需要很長時間才能成長為優(yōu)秀的科技人才，我們的教育模式，在實踐與理論之間有一個亟待填補的鴻溝，于是，我們萌生了自己做教育的想法?！?/p>

RoboMaster S1產(chǎn)品起源于2015年大疆舉辦的激戰(zhàn)類的機器人賽事RoboMaster，至今這一比賽已經(jīng)擁有累積近400所高校隊伍，超過2萬名學(xué)生參賽。

產(chǎn)品的理念也同賽事一樣，大疆始終遵循一個結(jié)論——“真正的知識需要來源于實踐，也需要在實踐中檢驗?！?/p>

一個問題是，大疆要做什么樣的教育？

大疆的產(chǎn)品聲明中提到了科學(xué)史上曾經(jīng)有一群非常特殊的群體：Martians(火星人)。火星人指的是一群杰出的匈牙利科學(xué)家群體，他們在匈牙利時都是師兄師弟，后來移居美國深造和研究。今天所有大數(shù)據(jù)、 云計算、人工智能的基礎(chǔ)——現(xiàn)代計算機體系，是由他們中間的Von Neumann奠基的， 大名鼎鼎的噴氣動力實驗室JPL是他們中間的Von Karman創(chuàng)辦的，氫彈之父Teller也是他們中的一員，這一小撥人拿到了數(shù)量可觀的諾貝爾獎。以至于有人開玩笑說匈牙利當時是火星人在地球的前線。

而Von Karman曾對自己校長父親的評價：

“我的父親堅定不移地采用這樣一種教育模式：將拉丁文、數(shù)學(xué)和歷史等各學(xué)科和生活場景融合在一起來進行教學(xué)。學(xué)習(xí)拉丁文的時候，學(xué)生要在城市里游走觀察，抄寫博物館和雕塑里出現(xiàn)的拉丁文描述;研習(xí)數(shù)學(xué)的時候，學(xué)生們需要研究匈牙利當?shù)氐男←湲a(chǎn)量、做計算、畫圖表。所以我們沒花時間去死記硬背，而是自己研究創(chuàng)造出了這些公式。培養(yǎng)科學(xué)家，還有比這更好的方式嗎？”

機甲大師RoboMaster S1就是那個大疆希望幫助每個孩子都可以成為“火星人”的教育產(chǎn)品。

這臺產(chǎn)品才公布售價，3499元買不了吃虧買不了上當。

本文轉(zhuǎn)載自公眾號：PingWest品玩