NBA 的大结局或许是什么？是时分将一位油管博主的发明归入其中了。
在一个名为 “Stuff Made Here” 的频道，名叫 Shane Wighton 的国外老哥展现了这样一块奇特篮板——不管球砸到篮板的哪个方位，都能被反弹进入篮筐。看看这个演示作用：
（来历：YouTube）
或许许多人会以为，和全球数以万计的因新冠疫情被困家中的工程师相同，Wighton 仅仅是又做出了一个无聊的产品。
要打造一块弹无虚发的篮板绝非易事。
由于每次投篮的视点不相同，球碰击篮板的运动轨道就会发作显着的改变，加上重力的影响，在 Shane Wighton 发明出来的篮筐之前，咱们很难幻想一个弹无虚发的篮板会是怎样。
那么，这位工程师又是怎么完结的？
（来历：YouTube）
现在咱们所看到的篮球框，自身就已经是通过工程学规划的产品，只要击中特定的区域才会进篮，因而成为篮球运动员的中心竞争力，假如要将其规划成能够弹无虚发，意味着只要将球抛向并击中篮板，这个篮筐就能够将球“引导”到筐中。
（来历：YouTube）
依据 Shane Wighton 在视频中的介绍，他首要考虑的便是要摒弃这种不能“引导”篮球的平板规划。由于平板的规划意味着篮球只要打在特定的方位才干进篮筐。
图丨iPad 在 Shane Wighton 手中是一个强壮的生产力东西（来历：YouTube）
他一开始就十分清楚地确认了这一点，这种“引导”的才干有必要根据篮板具有必定的弧度。
可是，又是什么样的弧度才干具有这种百发百进的才干？在篮球入框概率小的方位，这种辅佐弧度能协助纠正运动轨道。
每一点的“辅佐弧度”调集和优化，就将是这个全能篮球板的全貌。
明显，这并非一个简略的数学模型核算就能处理。
图丨一次随机投篮的核算和模仿（来历：YouTube）
为了确认篮板的最佳形状，让不同视点打到篮板的球都能落入篮框中，Wighton 专门开发一个电脑软件，能够模仿数百种不同视点和速度的投篮。
这个电脑软件所需要做的，便是运用蒙特卡洛法暴力求解。
图丨老哥展现的软件代码（来历：YouTube）
蒙特卡洛法是一种闻名的数学办法，它通过对许多工作的核算成果来完结对确认性工作的核算，换句话说，便是先许多模仿，然后核算方针工作发作的次数，再用这个发作次数除以总模仿次数，就得到想要的成果。比方，有两个筛子，想要确认扔出两个1的概率是多少，那么能够扔一万次，记载下呈现“双1”的次数，用得到的次数除以1万次，便是成果了。科幻小说《三体》中，数学家魏成探究三体问题，正是根据这种办法，他将杂乱的三体问题简化成数学模型，深重的公式推导由此转变成核算量问题。
许多人在实在的日子中传闻这种数学思想，恐怕仍是源于 2016 年的 AlphaGo 打败李世石。其时，初代 AlphaGo 便是凭借蒙特卡洛树查找法，结合深度神经网络，将获得棋局成功的方针分化成数千个或许的节点，在每一步反应后评价最有或许成功的下一步，并进一步探究这个“分支”。
凭借这种数学思想，老哥开发的软件在模仿了千万次量级的投篮进程之后，又用最小二乘法将核算成果进行优化，终究拟合成为润滑曲面，得出椭圆形的抛物面形状图。
接下来的工作就简略多了，有了形状之后凭借核算机进行 3D 建模，再将其分红若干份并标上数字，运用数控机床和 3D 打印，老哥具有了制造出来这样一块篮板所需的部件，再用加上一些胀大泡沫用以添补木板与木板之间的裂缝，最终拼装成完好的润滑篮板。
拼装好了之后，戏剧性的一幕来了：在第一次测验时，篮板并没有如 Wighton 想象的发挥作用，每次投篮都是反弹打至篮框弹出。
通过查询剖析，Wighton 意识到自己的模仿并没有加上球的巨细。
看到这儿你或许会想，完蛋了，老哥又要重新开始操作一轮。
但是，老哥处理这样的一个问题的思路分外的简略：把篮筐往前调了一些间隔，移动了6厘米。
在完结这一步之后，“魔法”显灵了。视频演示中确实发发命中了。
这个长达 21 分钟的视频受到了许多网友的火热反应，观看次数超越 435 万，一则是老哥再次展现了科学知识的魅力地点，假如你没有投中篮筐的才干，科学知识能够帮你处理这样的一个问题（当然条件是你投的球仍是得碰到篮筐）。
别的，老哥整个处理问题的思想论述和操作进程都十分完好，从提出问题、剖析问题到处理问题，可谓产学研一条龙模范。事实上，老哥没有由于这件事在旁人看来或许比较无聊而抛弃，Wighton 表明晰自己一向想规划一个这样的篮筐，直到这次疫情给了他这个空闲的时刻。
有网友戏弄，嘉年华应该引入这个篮板，游戏规则是：投篮打板不中，赢得一个奖品。
有网友主张Wighton去给这个规划申请专利，然后找到一家能够批量生产公司，“我会买一个，看起来很风趣”。
前 NASA 和 Apple 工程师、现油管网红 Mark Rober 也在视频下留言称，“这真的很帅，有点像我的主意，我想和你讨论一下。”并留下了自己邮箱。
据悉，Wighton 现在没有将这款篮球框原型商品化的方案，但他或许会针对办公室场景为垃圾桶制造一个微型版别，这个版别或许会面向顾客售卖。
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参阅：
https://youtu.be/vtN4tkvcBMA
