這個(gè)暑假，對(duì)于中國科技大學(xué)藍(lán)鷹隊(duì)的學(xué)子們來說，有些難過，也很難忘。在落幕不久的第十九屆機(jī)器人世界杯賽上，藍(lán)鷹隊(duì)的機(jī)器人“可佳”(Conch Fairy，意為“田螺姑娘”)因展示環(huán)節(jié)中出現(xiàn)失誤，以8分之差惜敗于德國Homer隊(duì)，與服務(wù)機(jī)器人組的冠軍失之交臂。
慘遭逆轉(zhuǎn)，藍(lán)鷹隊(duì)隊(duì)長盧棟才對(duì)于這個(gè)結(jié)果，盡管有些失望，但這個(gè)暑假日以繼夜的賽前備戰(zhàn)和4天的激烈角逐，仍令他受益匪淺。
能進(jìn)行英語對(duì)話，會(huì)端茶倒水，機(jī)器人本事不小
時(shí)間撥回7月20日，服務(wù)機(jī)器人組比賽正式打響。
“Who is the first American to fly in space？(第一個(gè)進(jìn)入太空的美國人是誰？)“Alan Shepard.”(艾倫·謝潑德)“What are the prelimary colours？”(三原色是哪些顏色？)“Red、Green and Blue.”(紅、綠、藍(lán))……
在RoboCup服務(wù)機(jī)器人小組比賽現(xiàn)場(chǎng)，陣陣英語口語交流在一人一機(jī)之間完成。“人機(jī)對(duì)話，體現(xiàn)的是機(jī)器人的語音識(shí)別技術(shù)。”盧棟才介紹， 這個(gè)環(huán)節(jié)“可佳”戰(zhàn)績(jī)不俗，成功識(shí)別全部10道問題并全部答對(duì)。
今年是盧棟才和“可佳”一同參加的第三屆世界杯，作為上屆世界杯賽服務(wù)機(jī)器人組的冠軍，今年家門口的比賽，盧棟才賽前對(duì)“衛(wèi)冕”勢(shì)在必得，“‘可佳’不管是硬件還是軟件，都非常穩(wěn)定。”
通過語音識(shí)別關(guān)，“可佳”還要面對(duì)更復(fù)雜的通用測(cè)試——考查“動(dòng)手能力”。“這不僅要求機(jī)器人理解和識(shí)別人類的語言，還要執(zhí)行相應(yīng)的工作任務(wù)。”盧棟才舉例，取一瓶礦泉水，對(duì)人來說很簡(jiǎn)單，直接拿過來就行了，但對(duì)于機(jī)器人而言，首先要理解人類發(fā)出的指令，隨后做出具體行動(dòng)，同時(shí)還要進(jìn)行導(dǎo)航，判斷礦泉水的位置、距離，全部測(cè)算完畢，機(jī)器人才能完成這一指令。
前兩階段戰(zhàn)罷，“可佳”以領(lǐng)先第二名99分的巨大優(yōu)勢(shì)進(jìn)入決賽，決賽內(nèi)容是服務(wù)機(jī)器人自由才藝展示。這一次，“可佳”將通過“機(jī)器人茶道”來展示中國茶文化，由兩臺(tái)“可佳”協(xié)作完成茶藝展示，整個(gè)流程包括泡茶、倒茶，一直到將茶送到人手中。但事與愿違，決賽現(xiàn)場(chǎng)卻發(fā)生了意外——由于網(wǎng)絡(luò)信號(hào)出了問題，一臺(tái)機(jī)器人完全沒有動(dòng)彈，從頭到尾只有一臺(tái)“可佳”在“端茶倒水”。
由于決賽主要考查兩臺(tái)機(jī)器人的協(xié)作，最終，“可佳”以總分8分之差落敗，在服務(wù)機(jī)器人組遭遇滑鐵盧，盧棟才也非常驚訝，畢竟，“可佳”在平日測(cè)試中一直表現(xiàn)良好，前幾日比賽里也沒出過任何問題。“衛(wèi)冕失利，但我相信，未來我們一定能進(jìn)一步提高‘可佳’的能力。”盧棟才說。
機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室是跨院系平臺(tái)，成員個(gè)個(gè)是高手，但團(tuán)隊(duì)合作最重要
高中因數(shù)學(xué)成績(jī)突出保送中科大，之后一路保送讀研讀博，盧棟才如今是中科大計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的博一學(xué)生，是位名副其實(shí)的學(xué)霸。和盧棟才一樣，擁有20多名隊(duì)員的藍(lán)鷹隊(duì)堪稱學(xué)霸軍團(tuán)，個(gè)個(gè)都是國家級(jí)或校級(jí)獎(jiǎng)學(xué)金的獲得者。
作為中科大跨院系的研究平臺(tái)，力學(xué)、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化、電子工程等相關(guān)專業(yè)都可以在“可佳”平臺(tái)上合作互助。“老師帶著學(xué)生一起干，碩博研究生是主力，也會(huì)吸收優(yōu)秀本科生，培養(yǎng)后備力量。” 中科大機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室主任陳小平說。
盡管個(gè)個(gè)都是高手，但在“可佳”平臺(tái)上，團(tuán)隊(duì)合作最重要。比如，“低成本移動(dòng)”板塊主要由力學(xué)系和計(jì)算機(jī)系的高手來攻關(guān)，“智能裝配”板塊則靠自動(dòng)化系和計(jì)算機(jī)系的達(dá)人們來負(fù)責(zé)。“個(gè)人再厲害，也得團(tuán)結(jié)協(xié)作，對(duì)于機(jī)器人來說，每個(gè)環(huán)節(jié)都是不可或缺的。”盧棟才說。
盡管學(xué)霸們?cè)诟髯詫W(xué)科的學(xué)習(xí)能力和動(dòng)手能力都毋庸置疑，但在機(jī)器人研發(fā)這項(xiàng)全新的領(lǐng)域，干好研發(fā)，也不是件輕松的事。
在本屆比賽上，規(guī)則有了較大的變化——大賽對(duì)機(jī)器人增設(shè)了十幾項(xiàng)基本功能性測(cè)試，包括機(jī)器抓取、人臉識(shí)別等環(huán)節(jié)都要分項(xiàng)測(cè)試，加大精度，無疑加大了難度。因此，技術(shù)難題得一項(xiàng)一項(xiàng)去攻。盧棟才和隊(duì)友在賽前半年就進(jìn)行了針對(duì)性的系統(tǒng)研究和細(xì)節(jié)調(diào)試，往往一干就得一個(gè)通宵。盧棟才慨嘆，“有時(shí)候真不知道時(shí)間都去哪兒了，不知不覺，天黑了又亮了。雖然辛苦，但大家都熱愛機(jī)器人，這種擰成一股繩拼命干的感覺太爽了！”
研發(fā)過程中，機(jī)器人細(xì)節(jié)調(diào)試是個(gè)特熬人的工作。為了讓“可佳”更好地完成“跟人走”這個(gè)動(dòng)作，藍(lán)鷹隊(duì)員們就花了一個(gè)月的時(shí)間。這個(gè)暑假，盧棟才大部分時(shí)間都泡在實(shí)驗(yàn)室，到了賽前，幾乎所有隊(duì)員都在通宵達(dá)旦地工作。在家門口丟了冠軍，這群“所向無敵”的學(xué)霸們心里的確不好受，但依舊有收獲，“通過比賽，我們也學(xué)習(xí)了對(duì)手的新技術(shù)，學(xué)到了新知識(shí)。”
機(jī)器人研究不能止步于競(jìng)賽，而要運(yùn)用于日常生活，致力于社會(huì)發(fā)展
抱憾本屆，下一屆機(jī)器人世界杯賽將移師德國萊比錫。然而，包括暑假后回校的盧棟才在內(nèi)，很多老隊(duì)員都要開始準(zhǔn)備畢業(yè)論文、找工作，很難再騰出精力參加下次比賽了。
“我們的機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室，培養(yǎng)并走出去了很多人才，那么多的先進(jìn)技術(shù)的研發(fā)以及系統(tǒng)難關(guān)的攻克，都是在這些年輕人手上實(shí)現(xiàn)的。這里就是青春和想象的大舞臺(tái)，所有空間和可能，都屬于那些充滿想象力和激情的年輕人。”對(duì)于實(shí)驗(yàn)室的更新?lián)Q代，陳小平習(xí)以為常，同時(shí)也對(duì)自己的新老團(tuán)隊(duì)備感驕傲。
“有時(shí)間，我們會(huì)常回去看看的，做好傳幫帶在中科大向來是個(gè)傳統(tǒng)。我們會(huì)告訴學(xué)弟學(xué)妹們一些注意事項(xiàng)。”盧棟才說。機(jī)器人為何有如此大的魅力，讓學(xué)霸們?nèi)绱税V迷？
“因?yàn)槲覀兛梢园炎约涸O(shè)想的東西，通過機(jī)器人來實(shí)現(xiàn)。每當(dāng)‘可佳’掌握一項(xiàng)新技能、做出一個(gè)新動(dòng)作，我們都有很大的成就感。”盧棟才表示，藍(lán)鷹團(tuán)隊(duì)的目標(biāo)就是在未來幾年內(nèi)，讓服務(wù)型機(jī)器人走進(jìn)普通家庭。
“機(jī)器人研究不能止步于競(jìng)賽，而要運(yùn)用到人們的日常生活，致力于社會(huì)的發(fā)展。”對(duì)此，陳小平和盧棟才有著同樣的責(zé)任感，“和西方發(fā)達(dá)國家相比，我們有差距，團(tuán)隊(duì)還需要負(fù)隅前行。”
陳小平介紹，和年輕人一起，他也正在力爭(zhēng)將“可佳”作為服務(wù)機(jī)器人運(yùn)用于室內(nèi)服務(wù)——既能端茶倒水、整理文件，也能送送包裹，當(dāng)保姆打雜工。
“機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室不大，但匯聚了我們的夢(mèng)想、興趣和激情。”盧棟才說，“‘可佳’如同我們的姐妹，我希望她的未來如名字‘田螺姑娘’一樣，心靈手巧、溫柔周到、干活得力。”