科技日報實(shí)習記者 崔爽
這真實(shí)是個(gè)“穩中帶皮”的競賽。
9月1號到6號,30支部隊在大連海事大學(xué)和獐子島熱熱鬧鬧地比了一周。終究,15支決賽部隊抓了121只海膽扇貝海參,活的。
競賽學(xué)名“2018水下機器人方針抓取大賽”,也可以叫“水下機器人抓海膽海參扇貝大賽”,還可以叫“機器人海里抓娃娃大賽”。由國家天然科學(xué)基金委員會(huì )和大連市人民政府主辦,本年第二屆。
規矩簡(jiǎn)略粗獷,各高??蒲袉挝话言囼炇依锏臋C器人請出來(lái),放到大連獐子島的海里,撲騰半小時(shí)出水,誰(shuí)撈出的海貨多,誰(shuí)就贏(yíng)。
參賽隊員在進(jìn)行機器人下水前的最終調試
聽(tīng)著(zhù)很不嚴厲,可是來(lái)參賽的都是國內最厲害的水下機器人研討團隊(還有一名個(gè)人參賽者,帶著(zhù)最廉價(jià)的機器,得了定點(diǎn)抓取組一等獎……)。
裁判是大連理工大學(xué)、中科院沈陽(yáng)自動(dòng)化研討所等單位的專(zhuān)家教授。兩天決賽時(shí)間里,他們從早到晚坐在會(huì )議室,盯著(zhù)大屏幕直播的選手怎樣在船上調設備、做準備,怎樣把機器人送入水,水里的機器人怎樣定位、運動(dòng)、抓捕,以及抓到的海參有多肥(惡作劇的沒(méi)有這項)??粗?zhù)裁判一邊調查機器人的水下捕捉,一邊評論機器人的自主性、操控、集成度等,讓只知道看“抓沒(méi)抓到”的記者自己很汗顏,感覺(jué)是在場(chǎng)僅有的文盲。
裁判視角
直播畫(huà)面中,幾十公斤的機器人在水里緩慢回身、伸出小鉗子、小笊籬、小觸手,挨近水底靜靜趴著(zhù)的海膽扇貝們,鉗住,提起,放進(jìn)自帶的筐里(大部分時(shí)分提不起來(lái)也放不進(jìn)去)??吹娜诵睦锔?zhù)著(zhù)急、手上跟著(zhù)用力,類(lèi)比一下,大概是看著(zhù)幼子顫巍巍學(xué)吃飯、十分困難挖到幾粒米、送到嘴邊又掉了的親媽心境。
偶然有大收成,比方抓到最難抓的海參,現場(chǎng)還會(huì )拍手,機器人的一小步、人類(lèi)的一大步!
9個(gè)海膽、1個(gè)海參,北京航空航天大學(xué)與中科院自動(dòng)化聯(lián)隊的軟體機器人收成不少
看著(zhù)跟商場(chǎng)里的抓娃娃機的操作差不多,但難度系數徹底不是一回事兒。況且即便是抓娃娃機,也沒(méi)幾個(gè)人能抓到東西。
真到了海里,風(fēng)和洋流都是真的。決賽場(chǎng)所在間隔大連市兩小時(shí)船程的獐子島上,間隔海濱幾百米的一個(gè)15米乘15米的網(wǎng)箱里,潛水員仿照真實(shí)海洋環(huán)境里的水產(chǎn)品密度,不超越3個(gè)一平米進(jìn)行布放,供機器人下水抓取。
海上的競賽場(chǎng)所
據大賽組織者介紹,海里洋流很大,上一年設置網(wǎng)箱的時(shí)分沒(méi)經(jīng)歷,第一天放上很粗的鋼管,第二天就被沖跑了,重復測驗才搞定。機器下了水,難度可想而知。
抓取大賽分定點(diǎn)抓取和自在抓取兩個(gè)類(lèi)別,定點(diǎn)抓取是人在船上監看、操作、指揮機器人動(dòng)作,自在抓取則是機器人下水自己找自己抓。本年進(jìn)入人物的15支部隊里,有4支部隊進(jìn)行了自在抓取,還沒(méi)白手回。上一年只要一隊。
參與自主抓取競賽的中科院自動(dòng)化所RobCutt隊隊員在實(shí)時(shí)解說(shuō)
海底水草叢生、砂石污濁,對機器人的視力也是很大檢測。據裁判組教師介紹,盡管看直播還算明晰,但水下場(chǎng)景在機器人眼里可不是這樣,人眼有跳動(dòng)掃描凝視等眼動(dòng),機器人沒(méi)有,它們的視覺(jué)還跟5.4億年前的人類(lèi)差不多,十分原始。
海里信號衰減十分嚴峻,怎么完成機器人的高速通訊也是大問(wèn)題,一向沒(méi)有好辦法,機器人只能拖著(zhù)長(cháng)長(cháng)的線(xiàn)纜下水。
因而,這項競賽除了幾千到一萬(wàn)不等的獎金外,還有另一個(gè)高達千萬(wàn)的賞格,承辦方獐子島集團許諾:假如單一水下機器人歸納采捕功率可以超越潛水員的,公司將供給500萬(wàn)元的立異獎金;假如集群水下機器人歸納采捕功率可以超越拖網(wǎng)船的,公司將供給1000萬(wàn)元的立異獎金。
當然,競賽結果離上面的方針還遠,不過(guò),本年參賽機器人的辨認精度、抓取功率都比上一年強得多,上一年有的機器“一下水就傻了、沉不下去”,本年沒(méi)有。抓上來(lái)的海參扇貝也更多,前進(jìn)顯著(zhù)。
參與定點(diǎn)抓取競賽的機器人順暢出水
承辦方大連理工大學(xué)的教師還友誼資助一些花絮:關(guān)于我們關(guān)懷的為什么不抓鮑魚(yú)的問(wèn)題,首要是由于海膽扇貝和海參在水底比較厚道,不亂動(dòng),是優(yōu)異獵物(誰(shuí)會(huì )想取得這個(gè)優(yōu)異),而鮑魚(yú)吸在石頭上,機器人摳不下來(lái),真的不是由于貴!
頒獎合照
至于獐子島集團為什么重金賞格,天然有他的道理。
上一年起,抓捕決賽開(kāi)端在獐子島舉行,除了這兒的大海是天然試驗室以外,這個(gè)靠海為生的島有對水下捕捉的真實(shí)需求。海參貴我們都知道,但我們可能不知道,每個(gè)野生海參都是“海碰子”一次次下潛抓上來(lái)的,這些捕捉高手盡管薪酬高,但要支付健康的沉重價(jià)值。長(cháng)時(shí)間下潛、血液中氮氣含量過(guò)高對身體損害很大、且不可逆,到了四十多歲,陰天下雨骨頭疼,也就是常說(shuō)的“潛水病”?,F在,潛水員越來(lái)越少、招人很難,這項作業(yè)假如能讓機器人來(lái)干,天然是積德行善一件。
大賽年年辦,水下機器人們也越來(lái)越強。不只是精準捕捉,應急救援、水下勘察等作業(yè)也有它們的身影。
來(lái)歷:科技日報 文中圖片和視頻均由作者供給
修改:左常睿
審閱:管晶晶