浙江墙体广告 “羊群被狼群驱逐,四处奔逃,牧羊犬需躲过狼的追击,将羊一只一只赶回羊圈。”这段解说词,不是出自《动物世界》,而是来自2016世界空中机器人大赛亚太赛区赛场。
牧羊活动是这么进行的:场所是室内一块20米×20米的空位;“牧羊犬”在天上,也是这次竞赛的主角——空中智能机器人;“羊”,伏在地上,即是咱们很熟悉的扫地机器人;这个天然的生态圈里还有“狼”——四根装在轮式机器人身上、高度不同的杆子。
浙江大学空中机器人队(ZMART)在这次“牧羊活动”中获得了第一名。昨天,记者在浙大操控学院,见到了这只“超级牧羊犬”。
10分钟内要赶7只羊
浙大团队创下两年新纪录
世界机器人大赛,本年已经进行到了第七代使命,代号“空中牧羊犬举动”。“空中牧羊犬举动”使命发动于2014年,请求空中机器人在10分钟内彻底依托本身的导航与操控技能,围堵和操控地上
移动的“羊”、逃避和拦防扑过来的“狼”,直到把“羊”赶到竞赛场所的一条绿色鸿沟外。
假如“羊”在此进程中“受惊”跑出竞赛场所的其他三条鸿沟,都不算在终究的成果内。10分钟内要把7只羊赶进绿线,使命才算完结。
只需竞赛一开始,地上、天上的机器人都会进入自立智能作业状况,边上的人类只能瞪着双眼看成果。依照竞赛的设置,假如参赛队在完结“空中牧羊犬举动”使命7A后,能够与其他空中机器人通场博弈,翻开激烈的7B使命——“抢羊举动”。
不过呢,终究“羊”并没有抢起来,由于本届大赛没有一支参赛队能完结7A使命。这倒并不是一个意外的成果,自从2014年以来,全世界一切的参赛部队的成果都不如何。直到本年浙大团队赶进2只羊,才算翻开了局势。
这也是竞赛的好玩的地方,组委会会把使命方针设置得像《碟中谍》相同。“竞赛的意图,即是鼓励咱们动脑筋打破技能。”
浙江大学空中机器人队(ZMART)的指导老师、浙大智能体系与操控研究所副所长许超说。
为啥这群羊那么难赶
导航和定位是两大难点
为何这群“羊”这么难赶?这要从空中机器人的运作方法谈起了。
“赶羊”有两种,都需求空中机器人经过视觉体系,自立判别形势、选取解决方案:
一,能够自动触碰。空中机器人自立下降到地上,让“羊”移过来撞它一下,这么“羊”就会跟你家的扫地机器人遇到障碍物相同,回身180°,调整行走道路。
在演示现场,空中机器人在空中巡视一圈以后,开始举动。
首次下降,“羊”泰然自若地擦肩穿过了它;再飞,再停。“羊”仍是不想回家,掉头跑了;第三次下降,“羊”总算撞到了“牧羊犬”,回身,改动道路,渐渐“入圈”,全部进程大约花了四分钟。
一旁观战的记者们不由得拍手恭喜,这仍是在只要真实竞赛场所1/16的模仿场所上,没有“狼”干涉的情况下牧羊,可见正式竞赛的难度之高。
二,能够悬停在空中,触碰每个地上方针机器人顶部按钮。动作完结的话,地上的“羊”将以顺时针转45°改动运动方向。依托这种相似打台球的方法,空中机器人能够把“羊”撞到“圈”里。可是目前为止,全世界没有一支部队成功经过顶触碰的方法“赶羊”。
“空中机器人不像咱们传统的无人机,能够使用全球卫星定位体系进行导航,竞赛场所在室内,没有卫星信号,再加上全部空间是开阔的,没有参阅物,机器人定位十分困难。”浙大操控学院的张宇博士说,空中机器人主要依托视觉体系进行定位与方针搜索,然后联系机载自立决议计划体系来作出临场判别。
竞赛对实践使用也有很大的含义。许超解说说,“比方在这项竞赛中,机器人的避障技能会得到越来越领先的开展,这项技能将来不仅能够用在空中机器人,还能够用到地上机器人,协助它们非常好地完结物流运送、护理等作业。”
世界空中机器人大赛
世界空中机器人大赛始创于1991年,由美国乔治亚理工大学罗伯特教授倡议,美国无人机体系协会(AUVSI)赞助,每年举办一次。
竞赛至今已历经24年,完结了六代使命,均是从自动到自立操控逐步提高的智能高技能竞赛使命。2012年该项竞赛由中国航空学会制导、导航与操控分会引进国内,建立世界空中机器人大赛亚太赛区,每年与美国赛区同期举办竞赛。
2010年发动的第六代使命,是一个“反恐”场景,这个使命历时3年才被完结。
2014年敞开第七代竞赛使命“空中牧羊犬举动”,本年的竞赛为第七代使命的第三年,浙大、清华、港科大、印度理工等10多支高校团队参加了亚太区的竞赛。