【科技动态】DARPA机器人挑战赛冠军诞生
本文转自杨静lillian(微信公众号:lillian_yang_1111),感谢杨静的分享,推荐关注。
【综合环球时报和eet-china.com、雷锋网的报道】美国国防部高级研究计划局(Defense Advanced Research Projects Agency,以下简称 DARPA)主办的第3届机器人大赛(DARPA Robotics Challenge, DRC)日前在美国加州落下帷幕,本次大赛以灾难因应挑战为主题,灵感来自2011年福岛核电厂炉心熔毁事件,最终由韩国队夺下冠军宝座,抱回200万美元奖金。
来自全球的25个国际团队以及他们的机器人为争夺350万美元奖金而战,最终由韩国队KAIST(韩国科学技术院队)的机器人HuBo抱走冠军,美国队的IHMC Robotics和Tartan Rescue分居第2和第3名,亚军和季军 队伍可获得100万美元和50万美元。原计划有一支中国队参赛,但是据称无法及时获得签证而放弃参赛。
在美国和德国的强队占据前列的情况下,韩国显示了高超的技术实力。日本派出4支队伍参赛,产业技术综合研究所的机器人“HRP2改”获第10名,在四支队伍中最高,东京大学队获得第11名。
综合排名第二位是美国佛罗里达州研究机构IHMC的队伍,第三名为美国卡内基梅隆大学队。
与一年半以前许多机器人动弹不得的预赛相比,此次比赛中各队攻克了机器人操纵手推车、使用电钻钻孔等难题,成为了一场高水平的对决。
参加比赛的24支队伍中,卡内基梅隆大学和美国航空航天局(NASA)喷气式飞机推进研究所等推出机器人可手脚弯曲在地面上行走并配合目标使身体变形,在比赛中格外引人注目。因为是美军研究机构组织的机器人比赛,所以没有看到中国参赛的消息。
下面这个身材妖娆的就是机器人HuBo,于2002年研发,重80公斤,完全站立有180公分高。
参赛队伍的机器人在两天的赛事中,有两次机会完成涵盖8项任务的障碍赛,包括开车、进门、打开活阀、破墙、清理瓦砾堆和爬楼梯。
赛事设计特别受到福岛核灾启发,模拟类似第一核电厂事故的情况。闯入决赛的24支队伍,有12支来自美国、5支日本、3支南韩、2支德国,意大利和中国香港各1支;他们的机器人多半为人形。
获奖的3支队伍都拿下8分,不过韩国的HuBo比IHMC Robotics的Running Man快了6分钟,比Tartan Rescue的CHIMP快了超过10分钟。
第一名:韩国KAIST的机器人HUBO
第二名:IHMC的Running Man (Atlas)
而综合排名第二位是美国佛罗里达州研究机构IHMC的Running Man (Atlas),获得100万奖金;第三名为美国卡内基梅隆大学队Tartan Rescue的CHIMP,获得50万美元的奖金。
第三名:Tartan Rescue的CHIMP
在2014年DARPA挑战赛上,日本Schaft的高1.46米、重98公斤的HRP-2机器人几乎完成了所有任务,最终以27分夺冠,尤其在爬梯、废墟行走和移除障碍物项目上表现出色,远远超过了获得第二名(20分)的IHMC队。HRP-2 有何厉害之处?为何比分能远超对手?让我们来看看知乎上的专业分析。【蔡佳,在读工科博士】这次机器人竞赛主要考验机器人们的救灾能力,能够独立完成搜寻、攀爬、突破等工作。参加比赛的机器人需完成八项任务,每项任务的时间限定为 30 分钟。
驾驶多功能车跑过一段路
爬上 8 英尺(2.4米)高的梯子
移除阻挡在门口的残余物
打开一个把手控制的门
走过一段带斜坡、台阶,有散落砖块的道路
用无绳电钻在墙上钻出一个三角形的洞
关掉三个由不同形状的转轮或把手控制的空气阀门
散开水管,然后把喷嘴拧到墙上的连接器
我们知道机器人是集机电、材料、计算机、传感器、控制技术等多门学科的综合,涉及的技术难点涵盖了高精度、刚性、轻量化的机构设计,控制系统的小型化和准确性,关节的动力学技术、多传感器识别技术等。通过这些任务,我们可以得知HRP-2确实表现很优异。尤其是得知其整个硬件设计制造和软件是同步进行的,整机只花了4个月就完成了!比我们领先了不止一大截!!!
更多的技术资料暂时找不到,也没看到他们公司相关的研究论文,猜测的话人形机器人最大的技术难点是解决直立行走的问题,这点毋庸置疑,日本人走在世界的最前沿。HONDA公司的ASIMO几年前已经震撼世人。
比赛中,HRP-2机器人几乎完成了所有任务,最终以27分夺冠,尤其在爬梯、废墟行走和移除障碍物项目上表现出色,远远超过了获得第二名(20分)的IHMC队。从这三项可以看出,直立行走方面,体现了日本人的机器人水平,也是理所应当的。
从这些任务来看,该机器人的鲁棒性极强,其中涉及到的运动控制、关节动力学、多传感器识别等技术相当先进,但是具体算法和技术细节估计是公司保密的。
值得注意的是,这个机器人也是很不完善的。它的运动速度缓慢,在比赛中只穿过三道门中的两道,因此没有成功到达指定的第四点。
还有就是机器人的自主程度报道中并未过多提及,这个其实关系重大。对自主性的考察涉及操作人员和机器人之间的信息流。运动级别上指挥机器人,就是说前进1英寸这样的指令;任务级别上指挥,就是例如开门的指令。一般人看着标题想着就是100%自主,其实这个很难很难,我相信HRP-2不可能完全独立自主完成这些任务的。前期的调试阶段也至关重要。
报道中说有一支中国队伍决赛前临时弃权,很有意思,难道是香港中文大学的那支队伍,为何弃权呢?
DARPA机器人挑战赛是最新兴起的一个机器人比赛,致力于激发公司和学界发展尖端科技的兴趣。这些技术包括无人驾驶的交通工具和在黑客攻击的情况下进行自我修复的电脑。考虑到目前半自动机器人的大量生产以及对商业和军工企业的大量投资,五英尺与六英尺两足机器人之间的竞赛是最受关注的。
部分机器人队伍于5日在查尔斯顿港口进行了一次选拔赛。不同于2013年12月进行的彩排,这次没有外部电缆和电池组的支持。参赛的机器人不得不依靠内置电池,无线电通信设备也将时不时关闭,以让机器人“独立思考”。机器人很“害羞”:选拔赛在室内举行,但是可能于加利福利亚州波莫纳举行的正式比赛将对外公开。
在周四,他们允许所有参赛队伍进行了一次最后彩排。那天,所有参赛队伍可以将机器人放在比赛路线上并观察自己设备的表现。在现场彩排过程中,并没有太多机器人摔倒,因此我们预计总决赛第一天摔倒的机器人也不会太多。然而万万没想到,事实却恰恰相反:正式比赛时很多机器人摔倒,而且一大堆机器人摔倒了很多次。参赛队员都不希望自己的机器人「马失前蹄」,但却乐于看到对手的机器人「人仰马翻」。于是所有人都伸长了脖子,目不转睛的观察着每一个机器人可能摔倒的时机。
虽然机器人们摔得很惨,但是大部分机器人并没有摔坏,这一点令人印象深刻。在参赛队员人工扶正并完成重启后,机器人就又做好了冲刺的准备。IHMC 团队的 Atlas 机器人在比赛过程中摔倒两次,但依旧获得了 7 分(满分 8 分)的好成绩。MIT 团队的 Atlas 机器人在走出车辆时摔得很惨,但同样跑完了大部分比赛路线。其实,机器人在 DRC 决赛时摔倒是一件好事,这能帮我们不断改进完善设计。
我们没必要为机器人的尴尬摔倒而感到难过。DARPA 项目经理吉尔·普拉特博士(Dr. Gill Pratt)说:「我们为机器人赋予人格的方式十分令人惊讶。本质上而言,机器人只是由铝、铜线和软件组成的设备。我的电脑也是由这些材料构成,我不会为它欢呼。当人们却为机器人欢呼加油。当然,机器人摔倒的时候我们也会感到难过,觉得它一定摔疼了。」
在比赛日结束的时候,普拉特博士补充道:「它们终归只是些机器人罢了。」
这些参赛机器人虽然浑身都是高科技,但可能没有对控制重心及平衡做专门设计,实际行动起来还是挺笨拙的。这个视频就收集了不少它们出洋相的镜头,跌倒的姿势太销魂太魔性了,笑点低的千万不要点:
话说。。
一个机器人挑战赛最近刚举行完。。
这个号称是机器人界的奥运会..... 这里会比赛机器人们穿越障碍,使用工具,开车,开门,走楼梯等等各种技能。
我们先来看看这都要比什么....
首先机器人进入场地之后要自己开车.... 然后从这里钻出来.....
(恩。。自己开。。)
然后开门,钻过一个门...
然后拧开一个阀门... (模拟实际工作嘛)
然后要钻过墙上的一个洞.....
接下来会有一个神秘挑战项目。。。
最后还要搬开一些废墟,救人之类的项目。。
最后的最后,走上楼梯,你就成功了! (恩,对于人形机器人来说,走楼梯是最难的)
一个项目完成得一分,最高分8分。。最后靠分数决定名次。。
这次决赛的参赛选手是这样的。。。。
好吧。。本来事儿君以为这是一个比各个团队秀黑科技的比赛。。比如之前谷歌旗下一个公司的这个机器人。。。
球都撞不倒的这货。。。。
然而。。。
我错了。。。
留下一群无奈的主人。。。
英国媒体剪辑了一下神蠢的前九名选手。。。。。
艾玛,我去。。。风有点大!!!
这位哥你有那么多腿。。 然而并没卵用。。。。
本来人家走的挺好的。。。 那个开过的卡车让它失去了平衡。。。
。。。。地面修的太崎岖了啦!!!!
噗咚。。。
放弃,人家不玩了。。。
开个门,扭矩不稳重心就偏了。。。。。。
这都已经到最后上楼梯的那关了。。。。。。
(还记得我说过上楼梯是最难的了么)
好吧。。完全不知道你在干嘛。。。。。
等等。。你不是开阀门呢么。。。拧空气也就算了。。。。还把自己拧倒了。。。。
好吧。。。
这么下去,你们还怎么统治人类。。。。。。
--------------DAQI達旗:看来我对机械人统治世界的担忧还是多心了
八百沛然奔北坡:奥创哭瞎,这样还怎么征服世界(ಥ_ಥ)
山笑酱:有这样的机器人我简直想象不出他们该怎么发展到终结者
离酌君:表面是机器人奥运会 实则是比谁摔倒摔的好。
CharlieJason:面对重要比赛,临场要有过硬的心理素质,你看他们心理素质都不过关,都因为紧张的腿软倒下了。
Muse时光流逝:还别说,高血压这种疾病在机器人里面还是很普遍的。。。
佚名艺名还是译名:所以亲吻大地是这届奥运会的指定动作吗。。。
sodacccccccc:说好一起统治地球,你却偷偷去碰了瓷……
High-Deep:距离机器人将人类毁灭还有一定距离
Algelan:每一个给我的感觉都是,啊,我不行了,照顾好我的家人
DNGJNH:光是保持平衡就已竭尽全力了
菇凉菇凉壮如山:怎么指望他们占领地球
make-up彩妆师JOANNA:某医院发表的年度中风图集锦。
Mr_雨滴:感觉机器人的的反应就是 “不好 地上有毒 扑街~ 不好 门上有毒 扑街~”
Aimonus:本以为是狂拽酷炫叼炸天,点开才发现是一群“脑瘫患者”
你可造我会发光:不行,不行,要倒了,要倒啦,哎!卧槽
(本文转自杨静lillian微信公众号,lillian_yang_1111)
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