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全国大赛捧杯!创制“孝顺”机器人的电信兄dei!

民小薇 西南民族大学 2021-06-23

这是西南民族大学的第1088条推送



近日,由我校电气信息工程学院师生

组成的西南民族大学代表队

在2018年全国大学生物联网设计竞赛中

喜获华中及西南分赛区决赛一等奖



全国大学生物联网设计竞赛是由教育部高等学校计算机类专业教学指导委员会主办,面向全国高校大学生举办的竞赛,旨在以物联网行业项目和创新产品为导向,激发学生的创造、创新、创业活力,并推动物联网技术在相关领域的应用和发展。我校电信学院机器人创新团队师生经过半年的设计和调试,最终取得了优异的成绩,受到了评委专家的一致好评



理工技术与人文关怀并重


在参加物联网设计竞赛之前,王昱兴所在的机器人团队就有在研究家居机器人的大创项目。而这次比赛的题目之一正好是“让父母轻松享受科技的乐趣”。这意味着他们可以在大创作品的原型上进行创作。

大创项目做出来的机器人仅仅实现了通过头部运动控制机器人移动。然而经过团队将近半年的研制,成品机器人不仅可以通过手部交互来控制移动,还开发出了能够精准映射手部动作,实现物品抓取的机械手。

不止如此,机器人身上还携带了温度传感器,实时监测室温;携带了烟雾传感器和报警按钮,既能及时发现火灾并迅速报警,还能在老人突发状况时通过手机APP联络家人,处处体现了家居机器人“关怀”的特性。



“相比多数项目仅仅只实现了某个功能,我觉得我们做的最好的地方就是把功能综合在了一起,实现了理工技术和人文关怀的完美结合。”对于这一系列倾注心血的设计,王昱兴心里比较满意。



走得快靠热忱,走得远靠理性


和团队的另一人纪宏宾学长则是相识于17年的水中机器人大赛,两人脾气比较投机,当时就聊成了朋友。“纪学长是实战经验相当丰富,技术层面上很强的一个人,他可以说是15级在机器人硬件方面的NO.1。”

团队中,林新华和纪宏宾主要负责机器人控制和软件开发,而王昱兴擅长算法开发,这样由三位大神组成的团队分工明确,也确确实实做出了骄人的成绩

但即使是这样的大神团队,也做不到顺风顺水。


机器人手部的映射是机器人制作最大的难关。最开始他们通过获取手部弯曲的弯曲度直接控制仿生手弯曲,这样的设计控制一根手指弯曲并没有问题,但五根手指一起弯曲就会出现混乱。王昱兴一直认为这种方案可行,坚持做了一个月才终于意识到这样是不行的。

最终三人通过查询老师提供的国外文献,从一篇关于人体关节映射的论文中找到了灵感。很快第二个方案被提出,功夫不负有心人,长达一个月的研究最终使得机械手能够精准映射人手部动作,这也是很多学校的参赛团队没能做到的,成为了技术层面能够脱颖而出的亮点



谁行谁上,电信学院的机器人团队秉承的思维严谨有效。每每出现分歧,大家会把自己觉得可行的方案做出来,用作品说话,失败的方案要向可行的方案妥协。理性不仅仅是机器人制作中的逻辑和技术,更是团队协作的主旋律,依靠这个法宝,机器人团队在一个又一个项目中斩获佳绩。



获得肯定就是最大的快乐


尽管结果很完美,比赛过程却不是那么尽如人意。

虽然移动和抓取两个功能分开演示时很顺利,但联合演示中机器人却因为重心不稳产生了打滑的问题,情急之中他们用手扶了一下。就是这一扶,也许多少影响了成绩评定,不过依仗机器人过硬的技术含量和人性化设计,他们的作品最终还是脱颖而出,获得了一等奖

“印象最深的就是领奖的时候。”王昱兴说,让自己的学校获得了荣誉,还吸引其他学校的队员主动过来交流,那个时候觉得自己的努力很值。

每周至少两次泡在实验室,优化,调试机器人,一做就是半天。即使平时上课想到了机器人的结构搭建,也会临时画在纸上。机器人总是会出现一些bug,因此要不停地找一些错误并进行修改,面对这样的任务王同学坦言“确实有些忙”。“刚开始大家什么都不会,初步学习一些机器人的技术,慢慢地当你懂了一些东西之后,就想用你学到的知识去做一些事情。”正好有一个项目可以将学到的东西应用到实践上,这是仅仅从理论知识里没办法获得的满足感和成就感


令人称奇的机器人背后,就是这样一个个理科大神凝心聚力,精益求精,给学校的机器人研究领域添上浓墨重彩的一笔。他们的“工匠精神”则会在一届一届的传承中一如既往,为电信学子的创作提供源源不断的动力。



他们在实验室钻研

以卓越的专业知识研究机器人

每一个傲人成绩的背后

都是一段夜以继日的艰苦雕琢

加油!民大学子!


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编辑 | 蒋昭洋 史海熠 黄钰恬

资料来源 | 西南民族大学新闻网 王昱兴

责任编辑 | 赵祺祺 李亚星 刘佳

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