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江寒要做的东西,全名叫“激光定位智能追踪自动瞄准辅助灭蚊器”,简称“捉蚊神器”。
原理十分简单。
用一个或两个摄像头捕捉画面,通过机器学习算法,智能识别画面中的蚊子。
再用一个靠电机驱动、可以自由调整角度的镜片,把一束极低功率的激光反射出去,就能追踪和标记蚊子的位置了。
蚊虫位置标记出来后,接下来就简单了:看光点在哪里,直接上去手撕就行。
当然,有电蚊拍更好。
事实上,只要稍微加大激光头的输出功率,就能直接烧死蚊子。
但江寒可不会那么做,万一激光射进谁的眼睛,或者引燃了窗帘怎么办?
不但危险,也不利于推广。
事实上,在原本的世界也有类似的东西,大约在2017年前后,由以色列的一个创业团队设计出品。
江寒重生之前在B站刷到过展示视频,当时还挺有兴趣,打算多买几个送家人、朋友。
只可惜直到他重生,那玩意都没正式发售……
在这个世界,这个东西直到目前还没问世,买是买不到的,连项目是否已经立项都无从查证。
无奈之下,江寒只好重新发明了一次。
搞定设计草图后,他又在电脑上,打开了参数化建模工具OPENscad。
和同类软件相比,Openscad有个独特的优势,那就是可以从代码中直接构建逻辑。
对于擅长编程的江寒来说,这比什么可视化都更加实用、得心应手。
一番忙碌后,各个部件的模型全部创建完毕。
江寒检查、调整了一下,确定各部件的参数互相吻合后,就用3d打印机将零件打印了出来。
随后,他又找来面包板以及各种电子管件,一阵飞线、焊接后,电路板也基本成型。
之前为P站拍视频时,做过的激光雕刻机等作品,锻炼了动手能力,也积累了经验。
所以江寒的手法十分纯属,不大一会儿,他就把“捉蚊神器”组装好了。
外壳、机械结构、电路板、激光头、摄像头……全都用胶水、螺丝、卡扣之类的东西固定在一起。
到这里,硬件部分基本成型。
接下来是软件。
没有软件的话,这玩意就是一个高级手办……
江寒将之前写过的CNN代码下载到这台计算机里,稍微改了改,使其更加精简、高效,然后又写了个爬虫程序,在网上下载了海量关于蚊子的视频、图片。
将数据进行一番预处理之后,他就将CNN代码和图像数据上传到了大江公司地下的私人超算中,开始训练。
科大其实也有自己的高速计算阵列,只是公物私用也得有个限度……
其实,只在网上收集素材和训练数据,这么做有点偷懒了。
但问题不大,先试试再说,实在不行的话,还可以将这套东西搬到寝室里,现场捕捉蚊虫影像……
两个小时后,训练初步完成。
由于CNN经过简化,产生的权重文件只有10多M。
论识别精准度,肯定比不上机器人格斗赛里用过的那种。
江寒当然可以训练出性能更强的CNN,但考虑到单片机的算力……
只能说:够用就好。
江寒用C语言重写了CNN,编译成了单片机目标代码。
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