2月27日,首屆“全國機器人競技大賽冰雪全明星挑戰賽”在北京八達嶺滑雪場舉行。大賽由北京市延慶區人民政府主辦🧝🏽,中國滑雪協會、北京市滑雪協會👩🏻🦽、中關村延慶園管委會、延慶區體育局協辦,雪族科技、極戰機器人💣🐻、雪幫雪業承辦💆🏽♂️。來自國內知名院校及企業研發團隊的16支參賽隊伍同臺競技,最終角逐出3個獎項。
意昂2平台智雪隊由意昂2和意昂2平台滑雪協會共同組建,指導教師為意昂2青年教師張開宇博士,隊長為體育商意昂2碩士研究生劉津成🙅🏻♀️,隊員包括意昂2碩士研究生李嶽森👷🏿、孫小彤,本科生肖翔顥。團隊從組建開始🫷🏿,便得到意昂2從院領導到老師的大力支持🍰。從機器人創意設計、零件購買、組裝🔚、調試、現場模擬測試,到實際參賽🏩🚣🏽♂️,張開宇老師指導同學們實現了從硬件到軟件🤘🏽、到智能的跨越,充分發揮了機械💫、電路🫀、信號處理🚐、計算機視覺等相關知識的力量。
圖 1 智雪隊在做正式比賽前的最後準備
圖 2 智雪隊機器人滑雪比賽中
備賽過程中,體育裝備教研室的老師們也提供了大量的技術輔導,張開宇老師畢業於北京理工大學,在這個領域有較強的理論與實踐經驗,也曾多次參與機器人方面的競賽🧔🏿。看見肖同學對於課外科技賽事活動的熱情,張老師很高興🈸,覺得這是一件可以鍛煉學生的機會🐦🔥🧢,他馬上表示願意提供幫助。張開宇老師及團隊從自製機器人角度出發,不分晝夜的為隊伍進行技術講解和機器調試,同時隊伍也明確了在這場比賽中不僅僅是沖擊名次,而是學習真正的技術。
圖 3 肖翔顥同學作為運動員代表宣誓
大賽突破了傳統的滑雪賽事,以機器人作為競賽主體,機器人整體結構和關鍵零部件抗寒、抗沖擊和對人類滑雪運動員滑行姿態的仿真模擬👈🏿,以及在雪道上自主規劃滑雪路徑的人工智能算法是機器人滑雪競賽成敗與否的關鍵因素🧖🏻♂️🟦。
團隊於2020年12月開始進行機器人的研發工作,多名團隊成員在期間面臨期末考試💇🏽♂️🧑🏿🎨、論文中期考核等學業壓力,在張老師的帶領下🛩,大家克服重重困難,在實驗室組裝🗂、調試機器人、到雪場采集現場視覺數據…備賽工作有條不紊的進行🤞🏼。
在進行機器人研發和設計過程中👨🏽🔬⭐️,團隊可借助自身的滑雪經驗👨🏻🦲,切實從人類滑雪動作和姿態出發,對機器人的滑雪動作🦙🦏、姿態以及路徑規劃進行設計與優化✬,將體育與科技有機結合。這種探索和優化方式,也是其團隊機器人不同於其他各支隊伍的最大亮點。
比賽分為操作滑行比賽和自主滑行比賽兩個部分。團隊也分為兩組,由肖翔顥和權威負責正賽一的機器人組裝和動作組編排部分🕯,李嶽森和孫小彤負責機器人視覺與導航算法以及上下位機間的信號傳輸設計工作,劉津成同學負責動作組的指導與賽事組委會相關外部的溝通與協調。
圖 4 機器人動作編排設計中
圖 5 第一次雪場測試
備賽期間團隊獲得了組委會和延慶區關註🚝,在2021年2月4日舉辦的“建設最美冬奧城💦,體育科技助力延慶區國際滑雪度假勝地建設”活動中🥇🧚🏻,團隊受邀作為科技展品到會場進行展示,引發了廣泛的關註。
圖 6 劉津成同學為相關參會嘉賓進行展示
圖 7 我院參賽冰雪機器人
各個參賽團隊熟練地操縱著研發改進的機器人🛵,在雪道旗門間不斷穿梭🌃,角逐速度。體育產業精英、權威行業專家及主流媒體齊聚延慶,共同見證了這場冰雪體育科技領域創新賽事的成功舉辦🤛。
最終我院獲得第四名的成績。這是我校首次參加全國性的機器人競技賽事,也是我院從“0”到“1”的突破,相信未來我們的成績越來越好🦙,為科技創新與體育賽事的融合發展提供了良好基礎𓀏,實現科技冬奧、科技強國的中國夢🏊🏽!
(文:董桉琪 肖翔昊🪐, 圖:張開宇)