近日,2019年国际空中机器人大赛在昆明举行,经过三天的艰苦调试、技术答辩和五轮的紧张比拼,南京航空航天大学团队最终获得冠军,斩获$10,000奖金,创造了该校在该项赛事上历年来的最好成绩。这也是大赛自全球举办28年以来,首支任务发布一年就完成任务的中国队。
在该项赛事中,南航学子沉着应战,冷静分析,将无人飞行器设计、导航与控制以及人机交互、智能识别的学术研究与实践紧密结合,发挥协作精神和团队创新能力,从包括清华大学、北京航空航天大学、宾夕法尼亚大学等在内的五个国家23所高校27所代表队中脱颖而出。
南京航空航天大学将与斯坦福大学、卡耐基梅隆大学、柏林工业大学、佐治亚理工学院、麻省理工学院、清华大学、浙江大学等7所世界知名高校共同载入该赛事的光荣史册。
赛事背景
国际空中机器人大赛始创于1991年,分美国和亚太两个赛区同步举行,每年举办一次,共同排名。至今已历经28年,已完成七代任务,是世界上历史最悠久的高校空中机器人挑战赛。大赛通过创造意义重大与有用的任务挑战来推动目前最先进的空中机器人技术的发展,而这些任务在提出时被认为是几乎不可能实现的,而当其最终被空中机器人完成时,世界将为之受益。
大赛创办29年来,由斯坦福大学、卡耐基梅隆大学、柏林理工大学、佐治亚理工学院、麻省理工学院、清华大学、浙江大学、南京航空航天大学完成了八代从自动到自主控制逐步提高的智能高技术比赛任务。
本次大赛由国际无人机系统协会、中国航空学会、中国人工智能学会、中国自动化学会等共同主办。
南航团队由能源与动力学院盛汉霖老师担任指导老师,由来自能源与动力学院、航空学院、自动化学院、计算机科学与技术学院和航天学院的15名同学组成。
盛汉霖老师在学生时代曾作为队长,参与了第六代任务,本次以指导老师的身份指导学生投入比赛、迎接挑战,从项目在我校航空特色科技创新基地立项评审到技术攻关实地试飞演练,团队成员日以继夜历时一年时间,攻克了非电子人机交互、机群交互的多项关键技术,勇夺全球第一的桂冠。
2019年的赛事为第八代任务,首次进行人与机器的非电子手段交互,由4个空中机器人协助人完成由一个人不可能独立完成的任务,将无人系统、人工智能充分发挥与展示,标志着无人系统智能化技术迈上了新台阶。
任务八背景
星际飞船“方舟一号”正在前往比邻星系中 的一个I类行星的途中,距地球约0.89秒差距(2.9光年)。此时,一个反应器发生故障,因此不得不进行一个关键组件的更换。飞船上有5000名处于休眠模式的殖民者,作为随舰工程师,您被中央计算机从休眠舱中唤醒,但您只有8分钟时间来取回所需的关键更换部件,否则反应堆将彻底停止工作, 所有生命支持系统将失效。反应堆受到空中机器人哨兵的保护,这些机 器人哨兵不具备敌我识别能力,因此会攻击您。
进入反应堆控制室时,你可以激活携带的四台空中机器人助手,帮助你定位所需的替换部件,并可以应对可能会杀死您的哨兵机器人的攻击。您必须找到必要的组件,在不被杀死的情况下将它取回,并在8分钟内更换出现故障的组件。您的空中机器人助手将只接受您的非电子命令(手势,语音命令等)。哨兵机器人会对您进行攻击,但是您的空中机器人助手有能力保护您,或在接近您并得到相关命令的时候对您进行治疗。
比赛中,关键技术上的领先、赛事屏障的突破以及巧妙的防护策略使得南航队伍在第二轮比赛便取得绝对优势。面对主办方在后三轮对比赛难度的加大,以及各支代表队的全力挑战,南航学子顶住重重压力,不断优化飞行控制程序,调整防护策略,强化室内光流定位,加强二维码拼接与识别的快速和自适应性,最终以剩余2分54秒的成绩获得冠军,领先于另外两支完成队伍的代表队。而在同期举办的美国赛区没有队伍完成任务。
来源:大学生杂志官网
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