花式過門、目標(biāo)撞擊,水底抓取……水下機(jī)器人有多智能?18日,由中國(guó)造船工程學(xué)會(huì)主辦,哈爾濱工程大學(xué)承辦的首屆世界大學(xué)生水下機(jī)器人大賽在哈爾濱工程大學(xué)青島創(chuàng)新發(fā)展基地隆重開幕。來自清華大學(xué)、上海交通大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、俄羅斯機(jī)器人發(fā)展中心、荷蘭代爾夫特理工大學(xué)等11個(gè)國(guó)家、39所院校和機(jī)構(gòu)的127支隊(duì)伍水下競(jìng)技。
大賽分為自主式水下機(jī)器人、無人遙控水下機(jī)器人、創(chuàng)意概念類三個(gè)賽道?!按筚悓⑦M(jìn)一步激發(fā)世界青年學(xué)生的創(chuàng)新熱情,促進(jìn)水下機(jī)器人領(lǐng)域人才的深化培養(yǎng)和技術(shù)的不斷創(chuàng)新?!惫枮I工程大學(xué)校長(zhǎng)姚郁表示,學(xué)校將以承辦首屆大賽為契機(jī),持續(xù)推動(dòng)無人智能與“三海一核”辦學(xué)特色深度融合,積極打造水下無人領(lǐng)域高水平科技創(chuàng)新交流平臺(tái),為加快建設(shè)海洋強(qiáng)國(guó)作出更大貢獻(xiàn)。
哈爾濱工程大學(xué)校長(zhǎng)姚郁在致辭中表示,此次賽事是貫徹落實(shí)國(guó)家海洋強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略的務(wù)實(shí)之策,是助力中國(guó)海洋裝備智能化創(chuàng)新發(fā)展,推動(dòng)國(guó)內(nèi)海洋水下機(jī)器人領(lǐng)域人才培養(yǎng)、科技進(jìn)步和成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用的有力之舉。大賽為世界大學(xué)生提供了學(xué)習(xí)、交流和分享水下機(jī)器人技術(shù)的重要平臺(tái),將進(jìn)一步激發(fā)世界青年學(xué)生的創(chuàng)新熱情,促進(jìn)水下機(jī)器人領(lǐng)域人才的深化培養(yǎng)和技術(shù)的不斷創(chuàng)新。學(xué)校將以承辦首屆大賽為契機(jī),持續(xù)推動(dòng)無人智能與“三海一核”辦學(xué)特色深度融合,積極打造水下無人領(lǐng)域高水平科技創(chuàng)新交流平臺(tái),為加快建設(shè)海洋強(qiáng)國(guó)作出更大貢獻(xiàn)。
俄羅斯馬林內(nèi)特海洋行業(yè)協(xié)會(huì)主席亞歷山大·平斯基在線上致辭中表示,科技是開發(fā)海洋的鑰匙,在海洋中對(duì)海洋電廠、海洋牧場(chǎng)、海洋礦業(yè)平臺(tái)等設(shè)施管理、維護(hù),極具風(fēng)險(xiǎn),而機(jī)器人技術(shù)將解除這種風(fēng)險(xiǎn)。因此,在世界范圍內(nèi)海洋機(jī)器人技術(shù)蓬勃發(fā)展,精通水下機(jī)器人技術(shù)的人才已經(jīng)炙手可熱。未來,水下機(jī)器人的普及程度將和今天的汽車一樣廣泛。非常高興有這么多出色的年輕人,以及優(yōu)秀的團(tuán)隊(duì)來參與此次大賽,這意味著,這個(gè)未來距離我們并不遙遠(yuǎn)。
花式過門、目標(biāo)撞擊、水底抓取、聽聲浮圈,不僅能看還能聽,水下機(jī)器人可以多智能?隨著大賽正式開啟,各參賽隊(duì)伍有序進(jìn)入專屬賽道,開啟水下競(jìng)技。
“AUV是帶腦子執(zhí)行任務(wù)的水下機(jī)器人。”來自哈工程E唯協(xié)會(huì)隊(duì)長(zhǎng)李辰驥介紹說。AUV又叫無人無纜水下機(jī)器人,下水后,不需要人的操作可以獨(dú)立完成各種任務(wù)。比賽中,機(jī)器人要在水下完成過門、撞球、精準(zhǔn)作業(yè)、聽聲浮圈等一系列挑戰(zhàn),對(duì)機(jī)器人的導(dǎo)航能力和自我感知能力提出了較高要求。為了贏得高分,各機(jī)器人在第一關(guān)“過門”亮相時(shí)就大展才藝,每旋轉(zhuǎn)1/4周得50分,一些團(tuán)隊(duì)旋轉(zhuǎn)兩周得到400滿分。旋轉(zhuǎn)對(duì)于水下機(jī)器人來說難度很大,很容易出現(xiàn)找不到的北的情況。為了能讓機(jī)器人精準(zhǔn)定位,各團(tuán)隊(duì)各出奇招,有的團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)了慣導(dǎo)和DBL混合導(dǎo)航,還有的運(yùn)用了視覺動(dòng)力定位系統(tǒng)。賽場(chǎng)上,水下機(jī)器人不會(huì)“看”,還能“聽”,在聽聲浮圈環(huán)節(jié)中,機(jī)器人通過信號(hào)發(fā)出的聲音找到精準(zhǔn)位置后浮出水面。而在精準(zhǔn)作業(yè)環(huán)節(jié)中,機(jī)器人展現(xiàn)出了靈巧的一面,在水底夾起高爾夫小球,再投入到并不比球大很多大籃子里。
與AUV自主完成任務(wù)不同,ROV賽道上,機(jī)器人如同聽話的孩子,在操作手的操控下完成飼料投放、船體檢修、礦石采集等一系列精準(zhǔn)操作。ROV是一種應(yīng)用于水下極限運(yùn)動(dòng)的機(jī)器人,現(xiàn)已成為代替人類在惡劣且危險(xiǎn)環(huán)境中作業(yè)的重要工具。水下賽場(chǎng)對(duì)機(jī)器人的圖傳效果、穩(wěn)定性和運(yùn)動(dòng)性能等水下綜合能力提出了要求。
此次賽事特別增設(shè)的船體檢修環(huán)節(jié)是一大亮點(diǎn),機(jī)器人需要在水底撿起3個(gè)圓環(huán)“螺母”,套在一個(gè)“螺絲”上。為了完成精細(xì)操作,選手們?cè)跈C(jī)械臂上下足了功夫,北京信息科技大學(xué)為機(jī)械手設(shè)計(jì)了掛勾,中國(guó)人民解放軍海軍工程大學(xué)更是給機(jī)器人準(zhǔn)備了3只手。
據(jù)悉,大賽期間,還將舉辦水下無人智能技術(shù)高端學(xué)術(shù)論壇,設(shè)置3個(gè)分論壇,14場(chǎng)精彩講座,國(guó)內(nèi)無人系統(tǒng)及相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域著名專家學(xué)者就該領(lǐng)域的前沿技術(shù)和研究熱點(diǎn)進(jìn)行交流。
通訊員 朱虹 郭健楠