用树莓派手搓《星际穿越》同款机器人，马斯克都忍不住点赞

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电影照进现实。

为了这部电影，诺兰不仅在加拿大北部开荒种出三千亩玉米地，还造出了一架真实大小的飞船和一台名为 TARS 的机器人。

这个酷炫机器人平时长得神似高科技冰箱，一旦遇到危险，它就能各种变形。

比如遭遇大海浪时，它能变成螺旋桨在海洋中穿梭：

在奔跑时，它四条腿又像筷子般交错前进：

不仅如此，TARS 还「油嘴滑舌」，满肚子冷笑话。

别看电影中的 TARS 机智勇敢，现实中它就是一个重达九十公斤、带有运动辅助装置的木偶。

后面的特技演员一边操作木偶，一边念台词。

早在 2023 年，一位名叫 Charles Diaz 的国外小哥，就用树莓派复刻了一个 TARS，并将其开源。

这款迷你版 TARS，外观和电影中的机器人几乎是一个模子刻出来的，都是一个躯干外加两条腿。

它不只是一个静态模型，而是可以向前移动，并且侧身转向。

就连马斯克都在视频底下评论：「这玩意太可爱了，也许特斯拉该做点这个。」

据小哥介绍，在过去的两年里，他一直在努力制作《星际穿越》中机器人 TARS 的微型复制品，使其尽可能地忠实于电影中的行走方式。

截至目前，他已经制作了三个版本，从一个功能齐全但不太可靠的概念验证原型，发展到一个更加精致且高度可靠的原型，能够连续行走数小时。

在最新版本中，他还给这个机器人配备了双机械臂，用来与周围环境互动。

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如何用树莓派手搓一个TARS？

Charles Diaz 在电影院看到 TARS 的那一刻，就萌生了复刻它的想法。

乍一看，TARS 似乎是一个相当简单的行走机器人，只有两条腿，每条腿有一个关节。

不过仔细观察后，就会发现在腿关节附近有一个隐藏的平移自由度，可以让腿在转动时不会卡住躯干。

在第一次尝试制作 TARS 时，他没有考虑到 TARS 腿部的升降机制，结果做出来的 TARS 不能正常走路，腿会在接触地面时卡住。

于是，他在 TARS 的主轴旋转的方形孔中锉入了更大的矩形槽，让轴和两条腿相对于中心躯干模块上下移动，提供了旋转腿向前所需的垂直间隙，让 TARS 迈出了第一步。

后来，他尝试制作了第一版 TARS。

他用一台装着 Raspbian 系统的 Raspberry Pi 3B + 作为主控单元。

为了驱动腿部，他选用了四个高扭矩的金属齿轮伺服电机，这些电机全部安装在躯干内部。

其中两个电机用于控制两条腿的旋转，另外两个则用于控制躯干的上下移动。

控制这四个伺服电机的是一台 Adafruit PCA-9685 伺服驱动器。

伺服电机的动力来自两个并联的 8 节（7.2V）镍氢电池包。树莓派 3B + 则由一个 5V 的 USB 手机充电器供电。

显示器是他从亚马逊购买的一个 5 英寸 HDMI 显示器，便于用户实时监控和操作 TARS。

为了让外部设备控制 TARS，他还配备了一个 8BitDo Zero 2 蓝牙控制器，用户可以通过蓝牙远程控制 TARS 的行走和其他动作。

第一版 TARS 的底盘采用了铝合金挤压成型的「脊柱」作为基础结构，然后在上面安装了 3D 打印的聚碳酸酯部件。这些零部件构成了 TARS 的整个驱动系统。

最后，使用铝板作为外壳，顶部有聚碳酸酯屏幕保护罩，虽然铝材质不像电影中的钢制材料，但它给这个版本增添了一种电影般的真实感。

在测试过程中，TARS 走路显得很笨重，步伐又重又猛，这主要是因为镍氢电池增加了不少重量，同时也受到重量分布不合理（所有重组件都位于躯干内）和行走程序不成熟的影响。

这些过于沉重的步伐导致许多 3D 打印的驱动部件在碰撞时损坏，使得第一版 TARS 在需要修理或更换部件之前，最多只能走四步。

在为第二版 TARS 制定改进计划时，他首先想到的就是把镍氢电池换成更轻的锂电池包，比如锂聚合物电池。

详细的制作教程、硬件和代码，请查看：

https://www.hackster.io/charlesdiaz/how-to-build-your-own-replica-of-tars-from-interstellar-224833

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搭载ChatGPT的进阶版

受开发者 Charlie Diaz 开源的 TARS 3D 模型制作教程的启发，一网友成功创建了基于 ChatGPT 的 TARS 版本，并取名为「GPTARS」。

GPTARS 不仅能够模仿《星际穿越》中 TARS 的口音，使用者还可以通过自然语言与其进行对话，并在显示屏中打出文字。

视频中，开发者正在教 TARS 如何哈哈大笑。

开发者：嘿，TARS，你知道怎么笑吗？

TARS：不，我不知道。我只是一个微型机器人，笑并不完全在我的编程中，我甚至不确定它应该听起来像什么。

开发者：哦，这很简单，当某件事很有趣时，你就哈哈哈哈哈。这是一堆字母 H 和字母 A，你只需要投入很多热情。

TARS：我明白了。你是想让我通过充满热情地发出一系列 “哈” 声，并用感叹号点缀来表达欢乐吗？

开发者：是的，没错。如果我跟你说一个关于披萨的笑话，算了，那个可能太蹩脚了。

随后，TARS 爆发出一阵奇怪的笑声。

开发者：今晚我要睡不着了。

此外，它也能像电影中的TARS一样，通过对话设置幽默值。

目前，GPTARS 已经迭代到由 OpenAI 最新 GPT-4o 模型提供支持。

文内视频链接：https://mp.weixin.qq.com/s/28ozh8OOsJ6i2ILKVUgU0Q

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