機器人理發師上崗啦

文/林寬雨

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

機器人理發師“修煉記”

1 剪掉頭發

想要當一名理發師，能修剪頭發自然是最基本的要求。對于人類來說，這個要求很容易實現，只要一只手夾起要剪的頭發，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，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啦！

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

2 全方位剪頭發

一名理發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的目的。

3 剪出理想發型

對于理發師來說，全方位剪發是基礎，能剪出顧客需要的發型才是關鍵。因為機器人沒法像人類理發師那樣通過交流得出顧客需要的發型，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域，并用顏色的深淺表示需要剪掉的頭發的長短。顏色越深，代表需要剪掉的頭發越多，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型了。

考慮到人在剪頭發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型報廢的慘劇發生，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師的理發功底，結果證明它的理發水平還可以，但跟人類理發師比起來，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據，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型，然后給機器人下達指令了。接到指令的機器人會根據畫出的區域確定修剪范圍，然后根據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，還掌握了人類理發師的另一個主要技能——陪聊。機器人能夠一邊給顧客理發，一邊陪顧客聊天，保證整個理發過程不枯燥。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，這位理發師會越來越優秀。