7月23日至24日,由共青團(tuán)中央舉辦的第二十一屆全國(guó)大學(xué)生機(jī)器人大賽暨2022亞太大學(xué)生機(jī)器人大賽國(guó)內(nèi)選拔賽在線上舉行。
因秋季學(xué)期參加2021亞太大學(xué)生機(jī)器人大賽,北航機(jī)器人隊(duì)需要在2021年國(guó)內(nèi)賽所用機(jī)器人的基礎(chǔ)上進(jìn)行大幅改進(jìn),以使其適應(yīng)國(guó)際賽的新規(guī)則,具有更好的表現(xiàn)。最終,兩臺(tái)煥然一新的機(jī)器人不負(fù)眾望,助力北航機(jī)器人隊(duì)拿下萬寶至獎(jiǎng)。
同時(shí),國(guó)際賽耗費(fèi)了我們大量的精力,導(dǎo)致2022年國(guó)內(nèi)賽備賽時(shí)間大幅壓縮,面對(duì)困難,全隊(duì)上下齊心,制作出兩代四臺(tái)全新、具有較高競(jìng)技水平的參賽機(jī)器人。通過無數(shù)次的調(diào)試、訓(xùn)練、改進(jìn),北航機(jī)器人隊(duì)在與全國(guó)66所高校代表隊(duì)的激烈比拼中脫穎而出,最終以滿分成績(jī)蟬聯(lián)全國(guó)大學(xué)生機(jī)器人大賽一等獎(jiǎng),今年已經(jīng)是北航機(jī)器人隊(duì)連續(xù)獲此獎(jiǎng)項(xiàng)的第三年。

隊(duì)員合影
作為國(guó)內(nèi)技術(shù)挑戰(zhàn)性最強(qiáng)、影響力最大的大學(xué)生機(jī)器人賽事,自2002年來,全國(guó)大學(xué)生機(jī)器人大賽已經(jīng)成功舉辦了21屆,國(guó)內(nèi)先后有百余所院校踴躍參加。中國(guó)代表隊(duì)在國(guó)際年度總決賽中曾獲6次冠軍。北航機(jī)器人隊(duì)2015年重建以來,先后榮獲三次全國(guó)三等獎(jiǎng)、兩次全國(guó)二等獎(jiǎng),2020年至今榮獲三次全國(guó)一等獎(jiǎng)。

賽前隊(duì)員調(diào)試機(jī)器人
迄今為止,Robocon賽事已經(jīng)舉辦了二十一屆,分國(guó)內(nèi)賽和國(guó)際賽,累計(jì)到2021年,共有177校次參與到ROBOCON比賽,累計(jì)人次達(dá)到38800人,投入經(jīng)費(fèi)總計(jì)約1.5億元,2021年經(jīng)費(fèi)總投入近千萬元。
近年來ROBOCON參賽學(xué)校數(shù)呈上升趨勢(shì),參賽學(xué)校分布廣泛,涵蓋29省及直轄市,覆蓋我國(guó)臺(tái)灣香港地區(qū)。

ROBOCON參賽高校一覽(部分)
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),ROBOCON比賽創(chuàng)辦至今,共孵化創(chuàng)業(yè)企業(yè)160余家,自主創(chuàng)業(yè)人數(shù)達(dá)600余人,創(chuàng)造16000個(gè)安置就業(yè)崗位。

部分孵化企業(yè)
每年,亞太大學(xué)生機(jī)器人大賽的承辦國(guó)根據(jù)本國(guó)的歷史文化特點(diǎn)制定比賽的內(nèi)容和規(guī)則。今年的比賽主題源自古代印度流行的一種攻防游戲“拉戈里”。中國(guó)賽區(qū)組委會(huì)根據(jù)國(guó)內(nèi)賽線上比賽實(shí)際情況,對(duì)2022亞太大學(xué)生機(jī)器人大賽的比賽規(guī)則進(jìn)行了較大改動(dòng),將“攻防游戲”變?yōu)橐粓?chǎng)在競(jìng)爭(zhēng)中“同創(chuàng)輝煌”的比賽。比賽中,參賽隊(duì)需要準(zhǔn)備兩臺(tái)機(jī)器人相互配合,將場(chǎng)上的紅藍(lán)兩座積木塔分別打散,然后再按照積木的大小順序和新的樣式(顏色紅藍(lán)相間)搭建兩座新塔,比賽最多持續(xù) 3 分鐘。

拉戈里比賽場(chǎng)地示意圖
比賽中,參賽者需要綜合運(yùn)用機(jī)械、電子、控制、計(jì)算機(jī)等技術(shù)知識(shí)和手段,經(jīng)過約十個(gè)月的制作和準(zhǔn)備,利用機(jī)器人完成規(guī)則設(shè)置的任務(wù)。然而,北航機(jī)器人隊(duì)克服備賽時(shí)間大幅壓縮的困難,僅用五個(gè)月的時(shí)間,設(shè)計(jì)并制作完成了兩代機(jī)器人。另外,第二代機(jī)器人性能大幅提升,在隊(duì)內(nèi)的多次測(cè)試賽中就已經(jīng)取得了滿分的成績(jī)。

第一代機(jī)器人

第二代機(jī)器人
北航機(jī)器人隊(duì)設(shè)計(jì)的機(jī)器人,精準(zhǔn)擊塔、擊球,一氣呵成;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙而有創(chuàng)意,建塔過程快、準(zhǔn)、穩(wěn);兩臺(tái)機(jī)器人配合默契,最終實(shí)現(xiàn)雙完美堆塔任務(wù),在166秒內(nèi)獲得滿分成績(jī)。
理想的成績(jī)?cè)从诓槐M的努力。汗水與歡笑,拼搏與感動(dòng),2019級(jí)本科生是機(jī)器人隊(duì)的主力,他們克服緊張的學(xué)業(yè)壓力,利用課余時(shí)間專注備賽。近一年來,機(jī)器人隊(duì)的日常是深夜靜謐里遙望繁星暢談備賽,是東方欲曉時(shí)披星戴月踏上征程。

深夜調(diào)試代碼、燒錄控制板
射球、堆塔……正式比賽中每個(gè)環(huán)節(jié)都對(duì)機(jī)器人的操作穩(wěn)定性、執(zhí)行精度有很高的要求,北航機(jī)器人隊(duì)通過成百上千次的標(biāo)定實(shí)驗(yàn)來提升最后的準(zhǔn)確度;一發(fā)擊落頭頂球是比賽中穩(wěn)獲100分的關(guān)鍵環(huán)節(jié),隊(duì)員們通過對(duì)每顆球進(jìn)行篩選與數(shù)據(jù)記錄,外加激光輔助完成R1機(jī)器人的射球位姿標(biāo)定;搭建完美塔更是比賽獲得滿分的關(guān)鍵,隊(duì)員們利用數(shù)種工具輔助,配合無數(shù)次訓(xùn)練,只為了提升比賽中堆塔的準(zhǔn)確度。

利用慢動(dòng)作回放分析放塊問題
備賽過程中,也遇到了各種困難:在距離正式比賽一個(gè)月時(shí),主辦方確定將線下賽改為線上賽,之前為線下賽準(zhǔn)備的很多技術(shù)優(yōu)勢(shì)無法發(fā)揮,隊(duì)員們及時(shí)調(diào)整,制定了科學(xué)的線上賽備賽方案;最后幾周的高強(qiáng)度調(diào)試,不僅是對(duì)機(jī)器人性能的歷練,也是對(duì)隊(duì)員們?nèi)鏅z查與極速搶修能力的檢驗(yàn),R2機(jī)器人的夾爪是保證穩(wěn)定夾塊的關(guān)鍵,每天晚上機(jī)構(gòu)組都會(huì)對(duì)其做全面維護(hù);在距離正式比賽僅2天時(shí),R2機(jī)器人電路板無法正常供電,硬件組與控制組在第一時(shí)間進(jìn)行了電路排查,用最快的速度讓機(jī)器人恢復(fù)如初?!胺€(wěn)住,不慌,我們能贏”,隊(duì)員們不懈拼搏、精益求精,充分展示了北航人敢為人先的精神。

機(jī)構(gòu)組維護(hù)夾爪
比賽前夕,校團(tuán)委、學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)蒞臨備賽場(chǎng)地為同學(xué)們鼓勁加油,大大增強(qiáng)了同學(xué)們的信心和勇氣。

領(lǐng)導(dǎo)蒞臨備賽場(chǎng)地
另外,北航機(jī)器人隊(duì)同期還在全力備戰(zhàn)將于下半年舉辦的機(jī)器人世界杯中國(guó)賽,在去年首次參賽即獲得四強(qiáng)的基礎(chǔ)上,爭(zhēng)取新的突破,為校慶70周年獻(xiàn)禮。