妻の心を掴むために、目を閉じていても的を射ることができる自動照準の弓を作りました。部品、回路、アルゴリズムはすべて私が作りました。

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最近、YouTube で、ある男性が悩みを語りました。「妻はアーチェリーがとても上手ですが、私はあまり上手ではないので勝ちたいです。どうすればいいでしょうか?」

6か月間、それとも6年間、一生懸命練習しますか?いやいや、時間をかけて自動照準の弓を作り、問題を完全に解決したほうがいいですよ！

これがこの DIY の達人の考え方です。勝つことなどどうでもいい。

正直に言うと、この男は 6 週間を費やして、実際にそれを作り上げました。最終的に、この弓矢は、犬が肉を、猫がネズミを、ウサギがニンジンを見るように、まっすぐに標的に飛びました。

見なくても撮影できます:

リンゴを変えても問題ありません:

動いているターゲットも逃さずに撃つことができます:

この男性がこの動画をYouTubeにアップロードするとすぐに、何百万人ものネットユーザーが視聴し、「素晴らしい」「信じられない」「最高」といったコメントが至る所で寄せられ、崇拝の声があちこちで聞かれた。

もちろん、妻を勝ち取るために、男は自動照準の弓を買って騙そうと考えていたが、残念ながらオンラインでは販売されていなかった。

筋金入りのエンジニア兼プログラマーとして、2021年にこのようなことが起こるのは許せません。自分でやらなければなりません!

すべての部品、回路、アルゴリズムは自作です

まず、軽い弓を買ってください。結局、たくさんのパーツを付けなければならず、重すぎると持ち上げられなくなってしまいます。

自動照準のアイデアは、次の男によって考え出されました:

まず、弓を動かす自動照準装置があり、次にシステムによって決定された時間に矢を自動的に放つ自動放出装置があります。

照準に使用される視覚システムは、1 秒間に 50 回更新できる 8 台の高速カメラで構成されています。

購入した弓矢とカメラを除いて、他の部品はすべて自分で設計して作りました。回路も自分ではんだ付けし、照準アルゴリズムもPythonで自分で書きました。

本当に万能ですね。

全て完了すると上下左右の方向を自動で調整できるので、発射のタイミングを気にする必要がありません。

ようやく完了しました。ターゲットでテストしてみましょう。

まあ...正確かどうかは議論しないことにしましょう。なぜなら、弓が正しい位置に移動するタイミングは予測不可能であり、突然の自動発射により、弓を引く手が必ず自分の顔に当たるからです。

この男性は後に、この問題は弓を最大限引くことで実際には回避できるが、テスト中は、矢が勢いよく発射されて誤って部屋の他の物体を損傷するのを防ぐために、弓を半分まで引いて自分自身を犠牲にすることを選ばなければならなかったと説明した。

精度を見てみましょう。

少しずれていて、常に左上に傾いています。

この状況を解決する簡単な方法があります。手動で修正を加え、そのたびに少しずつ右下を狙うのです。

若者は長年の開発経験から、そうすることが将来さらに多くのバグを生み出す土台となることを知っていました。

しかし、そんなことに気を取られている時間はありません。私はこの「非常に愚かな訂正」をし、妻を呼んで競争することにします。

結果は… 0:3の完敗でした。

彼はこれを受け入れようとしなかった。矢印が少しずれている以外はすべて正常だった。コードに問題があるに違いない。

さらに、動く標的を飼いならす必要があったため、コードを変更するのではなく、すべて削除して書き直す方がよいと判断し、その男性はさらに 1 週​​間コーディングを続けました。

わかりました。もう一度試してみましょう。

弓を引き、「あのね、妻がターゲットを投げているのよ」

男がスタートボタンを押すと、追跡システムが残りの作業を処理しました。

システムは 300 ミリ秒ごとにターゲットの動きの放物線軌道をチェックし、それをコンピューターに送ります。コンピューターは、矢がターゲットに到達するまでの時間と矢の曲線軌道を考慮して、弓をどこに動かすべきかを決定する「面倒な」小さな計算を実行します。

データが更新されるにつれて、弓は動き続け、最終的に適切なタイミングで狙いを定めて矢を放ちました。

完璧なミス…

コードにまだ問題があります。変更してください。

修理には1分しかかからないと言われましたが、修理業者は1時間もかかりました。妻は待つのが面倒だと言いました。

誰も彼にターゲットを与えなくなったが、彼はそれを気にしていなかった。ただ自動ターゲット投射機を作ればいいのだ。

後に彼が思い出したように、このターゲット投げ技師は、6 週間の開発プロセス全体で少なくとも 1,000 個のターゲットを投げたそうです。

はいはい、もう一度やってみて！

うーん... 発射が早すぎたか遅すぎたか、あるいは静止したターゲットを外したかのどちらかです...

バグ、バグはすべてバグです。ターゲットを投げる人にもバグがあります。再度修理しましたが、やはり少し短かったです。

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徹底的な検査の後、機械と自動照準システムに問題がないことを確認しました。何が問題だったのでしょうか?彼は考え方を変えるつもりだ。

技術に加えて、クリプトンゴールドもあります

男はスローモーションで矢の飛行を再生し、矢がまっすぐに発射されなかったことを発見した。

結局、問題は自動照準システムではなく、彼が購入した入門レベルのリカーブボウにあったことが判明しました。

リカーブボウの原理によれば、弦を強く引くと、外力によって矢体がわずかに曲がり変形します。手を離して矢を発射すると、矢体にかかる力が解除され、弾性復元力の作用により元の形状に戻ろうとします。

この力により、矢は反対方向に曲がり、飛行方向が変わります。ある程度反対方向に曲がった後、再び跳ね返って飛行方向を変えます。

この男性は、別の YouTube チャンネル「SmartEveryDay」の動画を参考にして問題を解決しました。

この繰り返しサイクルでは、矢はターゲットに向かってまっすぐに飛ぶのではなく、前方に揺れ続けます。

プロのアーチェリーでは、矢の曲がりに対する抵抗の度合いを「スパイン」と呼びます。スパインは、飛行中の矢の揺れの度合いにも影響します。ターゲットに簡単に命中するには、異なるポンドの弓と異なるスパインの矢を組み合わせる必要があります。

この問題はアルゴリズムを強化して偏向を考慮すれば解決できるが、これは彼のワイルドなアイアンマンスタイルには合わないと彼は考えている。

結局のところ、アイアンマンは技術だけでなくお金も持っています。

その男はお金を使うことに決めた！矢をまっすぐに射ることができるコンパウンドボウを購入してください。

照準装置を複合弓に移した後、当初心配していた問題が本当に発生しました。システム全体が重すぎて持ち上げられないのです。

しかし、彼にとってこれは問題ではありませんでした。彼は自分で鎧を作り、上半身全体の力を使って弓の重さを支えました。

現在、システム全体は自動照準弓から照準ロボットへと進化したと言え、人間に残された唯一の作業は弓を引くことだけである。

別の奥さんを探すコンテスト！

さらに安定して勝つために、彼は精密モードに調整し、照準装置の動きが完全に止まるまで待ってから発砲した。

今回は3対0で勝ちました。

しかし、彼はまだ満足せず、再び動く標的に挑戦し、成功したのです！

さらに難しいチャレンジは、レゴマンの頭の上にある小さな「リンゴ」を撃てるかどうかです。

どれくらい小さいですか？直径は矢の軸ほど大きくありません。

結果から判断すると、撮影は成功したものの、レゴのフィギュアはすぐに消費されてしまいました。

次のステップはより長い距離に挑戦することです

この男性の名前はシェーン・ワイトンです。彼はアメリカの 3D プリンター会社 (Formlabs) でエンジニアとして 8 年間勤務しました。機械工学の学士号とコンピューターサイエンスの修士号を取得しています。

彼が卒業した学校はあまり有名ではないが（ノースカロライナ大学シャーロット校）、彼は4歳の頃から父親の指導のもとプラモデルの溶接を始めました。

才能があり、制作に情熱を注いでいた彼は、会社を辞め、現在はYouTuberとしてフルタイムで活動しているようです。

彼のチャンネルは昨年の流行流行中に開設されて以来、 1年半足らずで登録者総数は300万人を超えた。

彼の作品を見たことがある人は多いと思います。

この自動バリカンを例に挙げてみましょう。

絶対にミスをしないバスケットボールのゴールやビリヤードのキューもあります（この人は自動照準にこだわっているようです）。

最後に、自動弓矢の話に戻りますが、シェーンは現在のエフェクトは十分クールだと考えていますが、彼が望んでいるのは、本物のアーチェリーの名人と競争できるようになることです。

次は45メートルの距離からレゴマンの頭の上のリンゴを撃つことに挑戦します。

距離によってわずかな偏差が拡大されるため、この目標を達成するには、完全に新しい第 2 世代の自動照準弓を開発する必要があります。

そして、改善方法はすでに彼の頭の中に設計されていました。

オリジナルビデオのアドレス:
https://www.youtube.com/watch?v=1MkrNVic7pw