“子夜起來看了直播,當(dāng)全場不雅眾評論辯論China、Harbin時,心坎特殊振奮,歷來沒想過小我會與國度聲譽接洽得這么慎密。”9日,哈爾濱工程年夜學(xué)先生王憲彬告知彭湃消息(www.thepaper.cn)。7月30日至8月5日在美國舉辦的第21屆國際水下機械人年夜賽(RoboSub)中,該校E·唯代表隊攜機械人“敖明2號”獨占鰲頭,打破北美高校20年來對冠軍的壟斷,成為繼麻省理工學(xué)院、康奈爾年夜學(xué)等世界頂尖高校后第9個取得這項殊榮的部隊。
哈爾濱工程年夜學(xué)發(fā)明了該項賽事我國甚至亞洲的最好參賽成就。冬眠7年后奪冠國際水下機械人比賽(RoboSub)由國際無人體系結(jié)合會(AUVSI)和美國水師設(shè)備研討院(ONR)配合主辦,是業(yè)界公認(rèn)的水下機械人范疇第一流別賽事,被譽為水下機械人范疇的“世界杯”。歷屆競賽聚集了美國伍茲霍爾研討所(WHOI)、麻省理工學(xué)院(MIT)、康奈爾年夜學(xué)、馬里蘭年夜學(xué)、杜克年夜學(xué)、新加坡國立年夜學(xué)等世界頂級研討機構(gòu)及高校介入。該項賽事從1998年舉行21年間,冠軍都被美國和加拿年夜壟斷。自2011年起,哈爾濱工程年夜學(xué)E·唯團隊每一年介入這項賽事,獲得了兩次序遞次4、一次序遞次5、一次序遞次六的成就。2018年,該代表隊由哈爾濱工程年夜學(xué)劉文智、李海波、葉秀芬3位教員帶隊指點,與來自船舶學(xué)院等七個院系的35邏輯學(xué)生配合介入機械人“敖明2號”的研發(fā)。哈爾濱工程年夜學(xué)也是本年中國獨一參賽部隊。終究,E·唯團隊半決賽以凌駕第二名10000分的成就升級;決賽中,以三球優(yōu)權(quán)勢壓新加坡國立年夜學(xué)取得冠軍。早年兩年國外參賽隊都不清晰哈爾濱的地輿地位到成為公認(rèn)的強隊,再到終究克服加州理工、康奈爾年夜學(xué)等國際頂尖高校奪得該項賽事的冠軍,王憲彬說,“當(dāng)全場不雅眾都在群情China、Harbin,心坎特殊鼓舞、特殊驕傲,第一次感觸感染到為國抹黑。”
哈工程E·唯代表隊前去美國參賽師生合照。“殺手锏”是機械抄本屆競賽的主題是“水下賭城”,請求機械人可以或許在水下自立完成投幣動身、自立巡線、辨認(rèn)骰子、發(fā)射魚雷、扔擲標(biāo)志物、抓取目的物等義務(wù)。例如,辨認(rèn)骰子,機械人必需辨認(rèn)指定骰子的點數(shù),并順次撞擊響應(yīng)點數(shù)的骰子;抓取目的物,機械人要不雅察、肯定小球的地位,盤算年夜小和抓取的地位,然落后行抓取。“須要辨認(rèn)的項目較今年變多了,骰子的年夜小、小球的色彩、須要被投射的漏斗等等。”隊員陳尚澤說,在水下,機械人會受各類身分影響,所以普通來說“走”不到指定的地位,有能夠在骰子的正面,或是斜上方斜下方。而且,一旦機械人下水,就不克不及有任何工資干涉,須要機械人對四周產(chǎn)生的成績自行斷定,再“想”出處理方法。“我們會把各類能夠涌現(xiàn)的情形,輸出到機械人的法式里,完成機械進修,在碰到分歧情形時能精確辨認(rèn)。”陳尚澤說。E·唯團隊隊長周翰文引見,經(jīng)由多年的積聚,團隊各項技巧都獲得了沖破,而本年在軟件上花得工夫比擬多,應(yīng)用了多目視覺算法,還引入了這兩年特殊火的人工智能深度進修算法。“最難的處所在于若何將高爾夫球投入水面的漏斗,這個義務(wù)一切黌舍只要我們拿到分了。”周翰文說,其他部隊不是廢棄了這項義務(wù)就是算法設(shè)計不外關(guān),機械人在龐雜情況中沒法到達料想的機能。“由于太陽光線變更、水下亮度和暴光會對機械人的圖象辨認(rèn)功效發(fā)生很年夜影響,機械人常常就找不到球了。”對此,哈爾濱工程年夜學(xué)E·唯團隊在競賽中應(yīng)用了’殺手锏’——機械手。“在‘敖明2號’底部,由幾十根細金屬棍構(gòu)成的相似針板的部件,向下插,高爾夫球就會被夾住。”王憲彬說明道。“我們是獨一一個可以或許一次性抓取4個球的部隊,機械手能同時將水下指定地位上的一切小球’捉住’。”王憲彬說,機械手是針比較賽義務(wù)設(shè)計的,鋼絲的粗細、間距的年夜小、鋼絲長短、全部機械手圓盤的年夜小,都經(jīng)由屢次試驗重復(fù)修正,直到5、6月才終究肯定。在備戰(zhàn)的10個月中,隊員們常常面臨沉重的改裝和試驗義務(wù)。“為了便利調(diào)試,也怕太晚歸去打攪室友,年夜家常常忙到清晨1點直接睡在試驗室了,早上8點起床再持續(xù)研討。”隊長周翰文說,后來隊員們就本身預(yù)備了折疊床、木板床,乃至爽性把洗漱用品和衣物搬到了試驗室。對“敖明2號”的調(diào)試也占領(lǐng)了隊員們年夜半的假期。周翰文寒寒假回家的日子,加起來不跨越一周。“回重慶陪家人過了一個年后,就急促地趕回校了。”他說,沒有支付就沒有收成,“我是隊長,想要給年夜家做個榜樣。”
“撞”骰子環(huán)節(jié)。
扔擲高爾夫球環(huán)節(jié)。
對話E·唯協(xié)會指點李海波:彭湃消息:這是你第一次介入這項賽事嗎?
李海波:不是,今年都是我和劉文智先生指點,有八九年了。
彭湃消息:本年團隊年夜概準(zhǔn)備了多久?
李海波:我們預(yù)備的時光很早,年前就開端調(diào)試。競賽主題每一年都在二月閣下宣布,此前,隊員們重要參照今年的義務(wù)來預(yù)備。本年的難度比擬于今年進步了一個條理,究竟競賽的目標(biāo)是勉勵參賽團隊進步技巧。
彭湃消息:此次提早了多久達到競賽場地開端調(diào)試的?
李海波:提早了三天,時光異常重要。固然10個月的備勝過程中,“敖明2號”曾經(jīng)在室外水池做過調(diào)試并收集了各個時光點的光照前提,然則現(xiàn)實競賽場地讓我們有點措手不及,情況前提和我們在黌舍的場地差距異常年夜,光照特殊強。為順應(yīng)競賽場地的光照前提,隊員們天天早上5點就去場地列隊,抽取現(xiàn)場調(diào)試機遇。由于只要出水以后能力排下一次時光,第一天命運運限比擬好,抽到了早上7點,一天就可以下水調(diào)試三次;后兩天命運運限不太好,第一次下水就排到了正午11、12點,一天就只能調(diào)試兩次了。
彭湃消息:此次半決賽團隊優(yōu)勢顯著,而決勝過程懸念比擬年夜?
李海波:最初決賽的成就,這兩支部隊也就是相差2000分閣下吧。扔球進漏斗的環(huán)節(jié),在半決賽的時刻我們抓起7個球,扔進漏斗里7個,在決賽,我們只抓起了6個,扔進漏斗里1個。機械人狀況一向都很穩(wěn)固,但年夜賽突發(fā)情形太多,重要照樣裝備有些老化,用的傳感器曾經(jīng)快要十年了,機能有所下降。我們在決賽中只施展了半決賽80%的實力,然則敵手根本上施展了200%。
彭湃消息:拿下冠軍以后,是甚么樣的心境?
李海波:本次奪冠是對中國科研結(jié)果的確定,也讓參賽隊員們找到了自負,水下機械人范疇,我們不比任何國度差!
彭湃消息:在你看來,中國的水下機械人技巧活著界上處于甚么程度?
李海波:在全部技巧上,我們跟歐美國度應(yīng)當(dāng)在一個技巧層面上,但在詳細運用上,好比從家當(dāng)化的角度,我們還有提高的空間,他們起步更早。
彭湃消息:今朝,水下機械人技巧的運用有哪些偏向?
李海波:重要有水下救濟、資本勘察等。海底有許多未知的地方,以飛機掉事為例,機械人的感化是依據(jù)聲學(xué)旌旗燈號主動在海中尋覓黑匣子,乃至將它打撈起來,帶回剖析。往屆加入國際水下機械人年夜賽的許多先生,卒業(yè)后就仍選擇了從事相干任務(wù),包含做無人機和做通訊構(gòu)造。