青島日報社/觀海新聞8月18日訊 今天上午，由中國造船工程學會主辦、哈爾濱工程大學承辦的首屆世界大學生水下機器人大賽在哈爾濱工程大學青島創(chuàng)新發(fā)展基地舉行。清華大學、上海交通大學、哈爾濱工業(yè)大學、俄羅斯機器人發(fā)展中心、荷蘭代爾夫特理工大學等11個國家39所院校和機構的127支隊伍參加了自主式水下機器人（AUV）、無人遙控水下機器人（ROV）、創(chuàng)意概念類等三個賽道比賽。
在ROV比賽場地內(nèi)，哈爾濱工程大學超越隊隊長彭蔚臻將機器人投放到了水池內(nèi)，操作手馮程浩便利用鍵盤、鼠標操作起了機器人。只見他操縱著機器人前端機械手，精準地將裝有“飼料”的塑料瓶投檔到了直徑為125毫米的圓桶內(nèi)，完成了飼料投放；而后又操作機械手將代表著船體破損件的圓環(huán)收集起來，放到了相應的收集裝置上面，完成了船體檢修。最終，馮程浩10分鐘內(nèi)完成了采集礦石、精準作業(yè)等4個規(guī)定動作。
據(jù)介紹，無人遙控水下機器人是一種應用于水下極限作業(yè)的機器人，可替代人完成復雜環(huán)境下的水下操作。這種類型的機器人動力由臍帶纜提供，母船工作由人員操縱，借助水下電視、聲納等專用設備進行觀測，用機械手進行水下作業(yè)。“四個規(guī)定動作看起來很簡單，但實際操作時難度會比較大。水面看來很安靜，可水下實際有很多波浪的擾動，這就增加了水下精細操作的難度，需要通過設計讓機器人盡量處于一種相對穩(wěn)定的狀態(tài)。”馮程浩介紹。
據(jù)ROV賽道裁判長王揚介紹，為了盡可能貼近現(xiàn)實應用場景，今年ROV賽道特意增加了船體檢修的比賽環(huán)節(jié)。“水下機器人的設計制作可以說是一項多學科交叉的項目，涉及自動化、通信等各方面，非常考驗團隊的設計能力，而設計的過程也可以更好培養(yǎng)學生們的動手能力、科學思維等。”王揚說。
相對ROV賽道，AUV賽道的機器人則更加智能。在水下，機器人不僅能聽會看，還有頭腦，會“獨立思考”。“AUV是帶腦子執(zhí)行任務的水下機器人。”哈工程E唯協(xié)會隊長李辰驥介紹。AUV又叫無人無纜水下機器人，下水后不需要人的操作可以獨立完成各種任務。比賽中，機器人要在水下完成過門、撞球、精準作業(yè)、聽聲浮圈等一系列動作，這對機器人的導航能力和自我感知能力都有極高的要求。為了能讓機器人精準定位，各團隊各出奇招，有的團隊自主研發(fā)了慣性導航，還有的采用了先進的視覺動力定位系統(tǒng)。
現(xiàn)場，為了贏得高分，各團隊的機器人在第一關“過門”亮相時大展才藝，按照規(guī)定每旋轉1/4周得50分，部分團隊旋轉兩周得到400滿分。值得一提的是部分動作需要現(xiàn)場編程設計，非常考驗選手們的臨場應變能力。撞球環(huán)節(jié)共有紅、黃、綠3種顏色的浮球。根據(jù)比賽規(guī)則，機器人下水前才會抽簽確定撞擊順序，然后選手現(xiàn)場編程，讓機器人按照抽簽得到的順序撞擊水中相應的浮球，這樣才能獲取更高的分數(shù)。如果未按照順序撞擊浮球，分數(shù)較低。
在創(chuàng)意概念賽道，81組國內(nèi)外參賽隊伍比創(chuàng)意、比想法，諸多設計腦洞大開。來自喀麥隆的李思特團隊設計的AUV名為“雙臂魔童”，特別設計了兩個有6個自由度的機械臂，在雙頭雙臂的加持下，機器人的工作范圍更深更廣也更省電。針對部分水下設備成本高昂，回收困難等問題，鄭州輕工業(yè)大學水下環(huán)保衛(wèi)士團隊設計了基于3D打印技術的可生物降解水下航行器，機器人外形仿海洋生物節(jié)省材料，降低成本，同時采用生物降解外殼不污染環(huán)境。
大賽還舉辦了水下無人智能技術高端學術論壇，論壇設置3個分論壇，14場精彩講座，國內(nèi)無人系統(tǒng)及相關技術領域著名專家學者就該領域的前沿技術和研究熱點進行交流。（青島日報/觀海新聞記者 王世鋒）
責任編輯：王逸群
