中国机器人大赛暨RoboCup公开赛是中国最具影响力、最权威的机器人技术大赛。首次参赛的南京理工大学泰州科技学院4名大学生独立制作的机器人,除拿下“机器人长假游中国”项目总冠军外,还在“机器人短假游中国”与“医疗与服务机器人”2项比赛中分获亚军。
游长城、逛世博、玩转香港……3分钟内,小小机器人“游遍”20多个“全国著名景点”。近日,在2010中国机器人大赛暨RoboCup公开赛上,由南京理工大学泰州科技学院施欢欢、沈鹏程、马晓伟、吉涛4名大学生独立制作的机器人,在规定时间内圆满完成了“机器人长假游中国”的指定动作,一举夺得比赛冠军。
4人均为南理工泰州科技学院电子电气工程学院08级学生。他们自制的“希望之星”系列机器人,除拿下“机器人长假游中国”项目总冠军外,还在“机器人短假游中国”与“医疗与服务机器人”2项比赛中,分别获得亚军。
“3座奖杯充分说明了我们参赛队员的超强实力。”参赛指导老师王刚开心地说,中国机器人大赛暨RoboCup公开赛覆盖了中国现有最顶级的机器人专家和众多知名机器人学者,是当今中国机器人尖端技术产业竞赛和人才汇集的活动之一。此次比赛吸引了来自清华、北大、中科大、浙大等171所全国著名高校的3000人报名参赛。
“机器人长假游中国”比赛,要求参赛机器人在规定时间内,游历尽量多的固定景点或可移动景点,包括桥、门、路障等,完成计划中的旅游活动,并回到出发地点。
由于是首次参赛,赛前如何模拟出比赛场地至关重要。仔细阅读比赛规则后,在不影响其他学生正常上课的前提下,大家选定了以校内一条人流量较少的走廊为比赛模拟场地,并铺下比赛专用地毯。
光线强弱程度和风力大小直接影响着比赛。当时正值酷暑,走廊内又没有电扇,只要站上一两分钟,大家便大汗淋漓。可是为了按比例模拟出参赛场地,大家经常趴在走廊上,拉尺测量每块地毯的大小、每段路线的长短。特别是场地拐角处,需要考虑的因素很多,每一处细节都不能轻易放过,为此大家常常一商讨就是好几个小时。
“地毯上白色胶带的布局决定着机器人行进的范围,是比赛中指令执行快慢的重要因素之一。”沈鹏程说,每个参赛机器人底盘上安装的灰度传感器会自动区分白色胶带和地毯的颜色灰度值。因此,贴胶带成为模拟现场工作中最辛苦的一件事,每一段胶带的长短和宽窄都需要几个人反复测量。“路线为直线的地方必须直,圆的地方必须圆,尽可能使我们的场地接近比赛场地。”
此外,还必须完成场地上障碍物的制作、机器人的造型设计、机器人框架制作等工作。
两个月的备战时间转瞬即过。沈鹏程说,由于赛前的精心准备,实际比赛场地和他们训练的模拟场地相差无几,甚至他们自己动手做的障碍物和桥梁模型都是如出一辙。“如此一来,我们便剩下程序设计上的优化问题了,即选择最佳的路径以最少的时间完成比赛。”
“比赛那段时间,我们几乎也成了机器人。”沈鹏程笑着说,为了能在短时间内找准参数,他们分成2个小组,轮流在各比赛现场采集光照数据、观看其他参赛选手的调试过程。“虽然3天只睡了6个多小时,但大家都觉得是值得的。”