姚明都下单了 “成都造”机器人本领大着呢(组图)

2017年09月01日 07:40:28 来源:四川日报
文莎 编辑:覃贻花

羽毛球机器人小羽。

  机器人名片

  小羽

  国内首台能和真人进行羽毛球对打的机器人,获得过2015年亚太大学生机器人大赛总冠军,有亚洲最强的羽毛球机器人之称。

  模仿林丹羽毛球机器人能和真人对打

  8月7日,在青岛国际啤酒节的机器人展览馆,一名穿橙色衣服的小男孩正在和机器人打羽毛球。小男孩率先开球,只见机器人迅速移位,果断挥拍,将球回击。

  这个长约1米,宽约2米,高400毫米的机器人就是小羽。别看它身材“扁平”,但是挥拍有力,反应敏捷,“没有接受过专业训练的人,恐怕很难打得过小羽。”

  电子科技大学教授骆德渊说,“2016年李克强总理来四川考察,还和小羽过了招。”

  小羽的创造者来自电子科技大学,是由骆德渊牵头,20多名学生组建的研发团队。研发小羽时,团队意见分成两派:一派主张由人遥控机器人打羽毛球;一派主张由机器人自动接球,不需要人控制。面对争执,骆德渊决定,把团队分为遥控组和自动组,“看谁能战胜谁。”

  一开始,自动组处于下风。骆德渊解释,羽毛球的飞行速度很快,要求机器人快速做出反应,当时的计算机技术和视觉技术都还达不到要求。几个月过后,自动组研发的机器人连一个球都接不住。然而,遥控组研发的机器人偶尔还能接住球。

  自动组陷入困境,“只能不断创新算法、调整结构。”令人惊喜的是,有一天,机器人突然能在1米×1米的范围内计算球的位置了,这一进步让自动组重燃信心。慢慢地,自动组的机器人接球率越来越高,最终说服了遥控组。2015年6月,羽毛球机器人“小羽”正式问世,并代表电子科技大学获得亚太大学生机器人大赛总冠军。

  骆德渊介绍,当对方一发球,小羽的“大脑”就进入高速运转状态,在400毫秒之内,识别球的运动轨迹,迅速移动到下落方位,并且准确挥拍击球。然而,其他竞赛团队研发的羽毛球机器人十有八九都是通过人遥控接球的,等人反应过来,再去指挥机器人接球,已经来不及了。

  那么,小羽是怎么“思考”和“奔跑”的呢?答案就是,模仿羽坛高手林丹。骆德渊团队发现,林丹在打球中很善于观察,“每次他准备接球的时候,眼睛都死死地盯住对方手里的球,同样小羽的‘视线’也是紧紧围绕着球的。”还有,“林丹的体能很好,奔跑移动的速度也很快。”

  在骆德渊看来,速度和精度是缺一不可的。为此,团队给小羽量身设计了“两级运动控制系统”。第一级充当小羽“双腿”,即滑轮控制系统,“用来保证机器人不需要跑得准,而要跑得快。”第二级充当小羽的“大脑”,即二维控制平台,“依靠视觉感知系统和算法设计,用来找准球所在位置。”

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