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機(jī)器人足球賽現(xiàn)場(chǎng)。 記者 戴冰攝
“大家好！非常榮幸主辦方選擇我做機(jī)器人大賽的主持人！”悅耳的聲音中，美女“莉莉”款款而至，竟是一臺(tái)人形機(jī)器人。上周末，本市首屆大學(xué)生機(jī)器人大賽在北京信息科技大學(xué)舉行，由京內(nèi)外17所高校大學(xué)生自己設(shè)計(jì)制作的數(shù)百個(gè)機(jī)器人同場(chǎng)競(jìng)技，比賽也首次使用能自主與人對(duì)話的智能機(jī)器人主持“大比武”。
飛行攝像機(jī)器人：能抗四級(jí)風(fēng)
“莉莉”剛宣布大賽開幕，現(xiàn)場(chǎng)上空就傳來一陣低沉的隆隆聲，一臺(tái)圓形遙控飛機(jī)來回飛動(dòng)。“這是具有飛行功能的攝像機(jī)器人。”北京信息科技大學(xué)社團(tuán)理事會(huì)會(huì)長(zhǎng)唐榮寬告訴記者，這個(gè)機(jī)器人“身價(jià)”6.5萬元，可自主飛行取景，最高能飛300米俯視拍攝。據(jù)介紹，這個(gè)機(jī)器人的控制軟件均為在校大學(xué)生編寫。
這個(gè)會(huì)飛的機(jī)器人底部有兩個(gè)拱形的支架，上面裝有可俯仰的攝像云臺(tái)。控制部件四周，均勻地伸出了6個(gè)碳纖維臂桿，每個(gè)臂桿都固定有一個(gè)配有無刷電機(jī)帶動(dòng)的碳纖維螺旋槳。
飛行是否穩(wěn)定是攝像機(jī)器人最大的難題。這個(gè)攜帶2.5公斤攝像設(shè)備的機(jī)器人可精細(xì)控制6個(gè)螺旋槳的轉(zhuǎn)速，保持飛行穩(wěn)定，能抵抗四級(jí)風(fēng)的干擾。此款機(jī)器人還能通過GPS導(dǎo)航，自主飛行到目標(biāo)區(qū)域完成拍攝任務(wù)。
搜救機(jī)器人：部分毀壞仍能搜救
機(jī)器人創(chuàng)新答辯中，北京信息科技大學(xué)的學(xué)生趙旭帶來了擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的機(jī)器人，這臺(tái)機(jī)器人的最大特點(diǎn)就是如同蚯蚓一樣，被攔腰斬?cái)嗪螅阅堋邦B強(qiáng)”地前進(jìn)完成任務(wù)。
“我們從蚯蚓身上找到了靈感，把機(jī)器人分成三部分，每個(gè)部分都裝有傳感器、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等，這樣在地震、礦難等惡劣條件下，即使機(jī)器人一部分被外力破壞，剩余的部分仍可以繼續(xù)執(zhí)行任務(wù)。”趙旭一邊介紹，一邊用手做了個(gè)蠕動(dòng)的動(dòng)作。
據(jù)介紹，這個(gè)搜救機(jī)器人未來將十分小巧，“身體”內(nèi)將裝備超聲波、溫濕度、有害氣體等感應(yīng)器及雙目攝像頭。在代替人類進(jìn)入狹小空間執(zhí)行搜救任務(wù)時(shí)，可實(shí)時(shí)傳回圖像和各種數(shù)據(jù)，還能感知生命體征。未來，這個(gè)“機(jī)器蚯蚓”將出沒在災(zāi)難救援、管道檢測(cè)、水質(zhì)監(jiān)測(cè)、衛(wèi)生防疫和先進(jìn)制造等重要現(xiàn)場(chǎng)。
足球機(jī)器人：雙目攝像堪比人眼
在學(xué)校體育館里，一場(chǎng)機(jī)器人足球賽正在進(jìn)行。開球、傳球、射門！機(jī)器人球員和職業(yè)球員一樣，踢得有模有樣。開場(chǎng)不到一分鐘，北京工業(yè)大學(xué)代表隊(duì)的機(jī)器人找準(zhǔn)位置，狠狠揮動(dòng)擊球桿，將球“踢”進(jìn)北京信息科技大學(xué)隊(duì)的球門。
足球機(jī)器人每個(gè)重40公斤，靠?jī)蓚€(gè)吸球器控球運(yùn)動(dòng)。裝在底部的四向輪，根據(jù)控制核心計(jì)算出的軌跡自主移動(dòng)。機(jī)器人足球隊(duì)的配合比人類球隊(duì)默契得多，它們?cè)趥髑蚯埃赏ㄟ^無線電準(zhǔn)確地將球的軌跡、力度等信息傳給下一個(gè)“球員”，“球員”還能通過全景攝像頭捕捉影像，計(jì)算球運(yùn)動(dòng)的軌跡，自主跑位接球。機(jī)器人球隊(duì)的戰(zhàn)術(shù)、站位等程序都事先“植入”了機(jī)器人球員“大腦”，場(chǎng)上機(jī)器人“斗勇”，全靠大學(xué)生場(chǎng)外“斗智”。
未來，國(guó)內(nèi)足球機(jī)器人將采用堪比人眼的雙目攝像頭，就算足球騰空而來，機(jī)器人球員也可以進(jìn)行三維立體定位和軌跡計(jì)算，確定落點(diǎn)，順利接球。（記者王東亮）
