哈尔滨工程大学E唯协会包揽世界大学生水下机器人大赛冠亚军
7月4日,由哈尔滨工程大学、中国造船工程学会、俄罗斯马林内特行业协会、俄罗斯机器人发展中心等联合举办的第三届世界大学生水下机器人大赛在俄罗斯符拉迪沃斯托克(海参崴)落下帷幕。世界大学生水下机器人大赛是中俄双方共同举办、面向全球高校学生的水下智能装备领域赛事活动,此次大赛共有来自中俄等国的54支代表队参赛,经过激烈角逐,哈尔滨工程大学E唯协会的“星云”和“星魂”战队分别夺得自主式水下机器人(AUV)赛道冠军、亚军。
此次E唯协会共有6位本科生参加AUV赛道,分别是来自哈工程信通学院的沈一祺、王家宝、李辰骥、夏力扬,未来学院曾思哲、特软学院费腾,指导教师为李海波、刘文智。
本次自主式水下机器人(AUV)赛道模拟海底电缆传感器检测真实场景,机器人下水后,不需要人工操作便可以自行决策独立完成电缆传感器巡检、识别数字、返仓等任务。由哈尔滨工程大学E唯团队研发的AUV(自主式水下机器人)“星云”以现场90分的绝对优势夺魁,也是大赛中唯一一支能完成巡检任务的代表队。
“星云”重20kg,如同一个灵活的潜水员,装配有视觉灵敏的人工智能视觉识别系统作为眼睛,以惯性导航和PID控制为手脚,还拥有可以进行复杂运算、收发数据的高效大脑。
水下第一关海底电缆巡检,因为水下横流冲击影响,大多参赛队伍的机器人旋转之后偏移原来指定的线路,丧失了继续比赛的机会。在大多数参赛队伍折戟情况下,“星云”却能按照比赛规则,连续精准识别出两个温度传感器方形模块,一个传感器损坏的黑色模块,两个加速度传感器三角形模块,并在相应模块位置亮起绿色或红色指示灯,同时分别完成下潜触碰、抛掷、360度旋转动作等一系列对机器人自主航行、决策要求超高的任务,几乎拿到了全部分数,以绝对优势遥遥领先。
“360度旋转我们分了三步,第一步旋转170度进行定位校正,再旋转170度再进行一次定位校正,最后完成剩下的20度旋转。”为克服水下横流影响,星云团队针对360度旋转做出了特殊设计,在这个环节拿到了满分。
“相比于传统的‘霍夫变换’和‘特征点匹配’的方法,星云使用了先进的人工智能视觉处理方法,可以更准确地识别目标。”团队软件工程负责人沈一祺表示,“星云的动力推进布局也进行了三代迭代,可以实现360度全方位推进。这是星云可以快速推进行驶进入指定停靠位置的原因。” 在后续的识别数字、进驻指定停靠位置环节,星云同样表现亮眼,出色的视觉识别和水下推进让它再次获得此环节满分,提前锁定了冠军。
然而夺冠之旅并非一帆风顺。决赛第一天,星云的一个电机的电路板意外损坏。在硬件方面经验丰富的团队成员李辰骥和夏力扬临危不乱,连夜进行调整,奋战到凌晨四点,及时调换了电机,并最终在赛场上稳定发挥,拿下冠军。
E唯成员李辰骥接受俄罗斯第一频道采访
中国造船工程学会秘书长王俊利表示,举办世界大学生水下机器人大赛,是中俄教育科技合作的有力见证,两国参赛队员在比赛中增加交流、增强理解、增进友谊,共同谱写了中俄合作交流的美好篇章。
哈尔滨工程大学校长助理赵玉新表示,希望通过大赛以及相关交流活动,进一步激发中外青年学子的创新热情,促进各国在海洋智能装备领域交流互鉴,进一步打造水下智能装备高端赛事品牌,深化中俄青年科技人文交流。
中华人民共和国驻符拉迪沃斯托克总领馆总领事朴扬帆表示,中俄合作举办的此项赛事,有助于推进共享科技进步成果,促进国际合作交流。
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