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作品名称：“灵枢”手眼智能机器人
学校名称：盐城工学院
参赛队伍：Hello Kitty队
队伍编号：210378
参赛学生：满峻综
指导老师：蒋善超
投票日期：2025年10月10日 00:00->2025年12月15日 00:00
请在微信端进行投票。点此扫描二维码。

详细说明

十五五会议上提出，要全面实施的人工智能"+"行动；四中全会上指出：将生物制造、脑机接口列为新经济增长点，支持高端医疗器械国产替代。制造业与AI的结合刻不容缓。同时，传统的仿真手有着物理交互精度不足、成本高、控制机制与感知反馈局限等问题。并且市面上很少有将仿真手与其他设备结合的产品，我们从霍金的轮椅上获得灵感，大胆的将手与眼结合，并取得了令人欣喜的成果。《黄帝内经》中“灵枢”为经络枢纽，象征人体机能协调运转，我们此次作品的名字，便是“灵枢”。

本作品旨在在传统基础上创新优化，在保证传统优势的同时，补足短板。此次作品在医疗、勘探、农业生产等领域都具有广泛的前景。

主要功能：手势识别系统、红外感应模块、AI的交互。

此次作品介绍分为三个板块：AI模组的引入、机械手与眼、总结。

1）AI模组的引入：我们大胆的放弃了固有程序对机械手的控制，引入了AI程序。考虑了成本、开发生态及拓展灵活性后，我们选择了ESP32-S3-N16R8作为开发板，在集成 Wi-Fi 802.11 b/g/n（2.4GHz）和蓝牙5.0（BLE + BR/EDR）双模通信，支持设备互联与低功耗数据传输的同时，大大降低了功耗。并且还能够支持 34个可编程GPIO引脚，支持电容式触摸传感（10通道），确保了后续量产后可以按需增添功能的要求。我们坚信科技并不固定，用户应有自己的选择。

在AI模块的选择上，针对此次设计的目的，本着专业需求优先的原则本作品选择了Deepseek模型，并且强化了它的图形分析能力。在对识别目标物品是否可抓握的实验中，准确性47.1%提升至93.7%，除了少部分不规则并且难以识别的物品，AI都能准确识别并判断是否抓握。同时，本作品也增强了它的互动性，“灵枢”已经能够与人进行交互。举一个简单的例子，当人喊出剪刀石头布的指令，或者表现出剪刀石头布的前摇动作时，“灵枢”能够轻松识别并作出相应互动动作。令人欣喜的是，本作品仍在不断训练AI，相信不久后它便可以从容应对大多数互动场景，这将在医疗辅助、勘探等领域提供巨大的帮助。并且，本作品还提供多方面的AI训练方向，用户可以根据自身需求量身定制属于自己的“灵枢。
2）机械手与眼：在机械手方面，本作品基于STM32单片机进行开发，在保证性能的同时，也大大降低了功耗。同时，本作品具有丰富且完整的软件工具链，确保用户可以按需使用。

针对机械手，本作品提供了两种方案，第一种是纯粹的机械手，模拟人手进行工作。此方案的应用场景较多，可解决许多生物手难以解决的问题，如极端环境下的精密动作。第二种起到辅助作用。类似外骨骼的概念，这种方案可以辅助治疗肌肉萎缩，通过机械手带动人手。这将为康复治疗提供新的思路。

在仿真眼方面，本作品在眼球部分加装了摄像头，确保了识别的准确性，并且强化了距离感知，同时最大程度还原了人眼球的工作逻辑，眨眼，转动眼球等动作都可以轻松完成。再加上AI的控制，确保了眼—“脑”—手配合的精密性。

同时，如前文所说，本作品无比关心渐冻人的治疗方案。于是我们做出了另一套类似眼镜的仿真眼（如下图），我们加入了眼球追踪功能，使AI看到的，便是用户看到的，从而更加准确的帮助用户解决实际问题。我们相信科技绝不是高高在上，而是要造福每个人。

3）总结

本作品在医疗、制造业、农业等多个领域都具有很好的前景。设想一下，未来的手术室内，主刀医生的一个伸手动作，“灵枢”便能识别，思考，作出反应（辅助医生）。这不仅能极大的减少成本，还能够降低许多意外因素。同时，“灵枢”能够记录数据并且进行对用户的分析，提供优化建议。用户通过简单设置，小到拿起物品，大到让病人再次牵起身边人的手。《黄帝内经灵枢》写道：“并精而出入者谓之魄。” 本团队有信心让“灵枢”成为新一代拥有科技之魂的设备。