又是一等奖！

在日前结束的“2018RoboCup机器人世界杯中国赛”上，由四川大学制造科学与工程学院10名同学组成的代表队赴浙江绍兴，参加了类人组4对4足球比赛。经过5场比赛，四川大学代表队以累计进6球的好成绩，获得了类人组一等奖（亚军）和最佳进球奖。

祝贺！

RoboCup机器人世界杯中国赛（RoboCup China Open）是我国最具影响力、最权威的机器人学术竞赛之一。此次RoboCup机器人世界杯中国赛历时三天，吸引了来自全国25个省(自治区、直辖市)和香港、澳门，以及韩国共452所学校的555支代表队2472名师生参加，比赛分为足球类人组、救援组、仿真组、太空机器人、工程创意等项目。

其中，4对4足球赛是本次赛会难度最高的项目，参赛队包括来自清华大学、东南大学、华中科技大学等多所高校的机器人战队。比赛中，机器人要高质量地完成识球、追球、带球、过人、守门、射门等一系列环节。而这一切，对川大足球机器人“小白”而言都不在话下。

“小白”厉害的踢球技术从哪里来？这得归功于花费了近一年的时间耐心教导它的十位“机器人爸爸”。

现场学习“过人”技术，

“机器人爸爸”们育儿有方

四川大学代表队队员共15名，分为动作组、视觉组、设计组三个项目组。这次去绍兴参加比赛的是其中10名队员——来自机械设计制造及其自动化专业2015级本科生张泽、周童、侯雨彤、尹政鑫、刘伯承、吴雨涛、岑侃阳、李启凯、赖锦祥及2016级本科学生卫晨昊。

10位川大学子带着两个“达尔文机器人”参加了比赛，并给他们取了个可爱的名字——小白，一个“小白”负责进攻，另一个“小白”负责防守。

小白在同学们的“教导下”，学会了视觉识别、身体平衡、动作协调、自主导航等诸多本领，在队员们的心中，小白就像他们的孩子，从“开眼看世界”到“蹒跚学步”，一点一滴的成长都倾注了同学们无数的心血。

据介绍，趣味的机器人足球比赛中，其实有诸多的技术挑战，包括动态行走、跑步、平衡状态下踢球、视觉感知球、自定位等等。为了让“小白”完整掌握这些技术，队长张泽告诉大川，“今年春节主力队员直到腊月二十九号都还留在实验室编制和调制程序，平时也是一有时间就往训练场地跑。”

比赛过程中，四川大学代表队更是带着“小白”们一路打怪升级。

小白对于球的定位是依靠颜色识别，在训练中，队员们对球的设定是白色，对球门的设定是蓝色，但让人想不到的是，在赛场上，志愿者的衣服也是蓝色的，“小白一定会傻眼的！”于是，队员们只能临场紧急全面更改程序，调整小白对于球门的识别。

不仅如此，“小白”们通体的白色让他们在比赛中很容易被其他队伍的机器人当场球踢，这让“机器人爸爸”们心疼不已。“每次出现这种请况，我们都好心疼啊。后来实在没办法就拿胶带把它缠成黑色了。”队员张泽说。

历经一路“打怪”，机器人“小白”终于不负众望，在数量上二对四的弱势下，凭借独门绝招——“过人”秘技和小巧灵活的身姿在场上表现优异。

“‘过人’技术是指‘小白’在带球与其他队机器人正面相遇时可以从侧面轻松绕开对手的拦截，‘过掉’对方球员。”队员介绍说，该策略是队员在实地比赛中抓住对方机器人体型偏大、动作不灵活的劣势而临场制定的，可以避免“小白”由于质量较轻而在与对方机器人直接对抗中摔倒。不过也正因为体型较小，“小白”的动作敏捷度更高，在大多数情况下摔倒后还可以自己站起来。

“智造星工场”，

让创造力得到最大发挥

“我们组织团队参加这次比赛主要是为了让同学们学有所用。这也是一个锻炼同学们学科交叉、知识集成能力和素养的好机会。”制造科学与工程学院副院长、担任本次比赛技术指导的方辉教授告诉大川。

据方辉介绍，在机器人设计上，需要运用力学结构设计方面的知识；为了实现它的运动功能和方向控制，需要计算机编程和视觉系统的支撑；未来机器人要达到类人特性的最优化可能还需要医学仿生领域的技术引入。

为了保障同学们在机器人制作上的研究，制造科学与工程学院还专门为其开辟了场地，并给场地取名为“智造星工场”。

在“智造星工场”里，有各种各样与机器人比赛相关的设备，而这些设备，都是学院根据同学们的实际需求添置的。同学们也不负所望，用自己的智慧、专业知识、创造力，以及坚持不懈的精神，“孕育”除了他们的机器人宝宝——“小白”。

目前，该房间向100多位有应用性比赛和项目需要的同学开放，每天来这里自主训练的团队一拨接着一拨。

方辉教授告诉大川，“‘智造星工场’中那个‘星’字，其实暗含着我们对同学们的鞭策和勉励，希望他们能像恒星一样不依靠外界凭借自身的力量发光发热，并把这份主动性和独立性带入研发设计中。”

从2017年开始，学院的指导老师只对参赛同学做方向性的指导，不再过多参与到具体的设计中。“让同学们的创造力得到最大发挥，才是我们参加这个项目的主要意义。”方辉说。

2020目标：

机器人平台整机自主研发

RoboCup机器人世界杯中国赛的准备周期长达一年，在大二的时候，感兴趣的同学都可以自由报名参加上一届队员组织的培训。而能一路坚持下来到大三成为正式队员参加比赛的，往往都是其中的“佼佼者”。

虽然现在的“达尔文”机器人平台是从外部采购的，但是制造学院的同学们也提出了一个实现机器人从前端到终端的自主设计和程序编制的计划。

“我们的中期规划是，到2020年实现机器人硬件平台的整体设计研发任务。现在已经开始初步尝试应用3D打印技术先制造机器人的腿部，”方辉介绍道，“其中腿部设计是最难的。因为双腿是机器人的运动结构部分，在完成运球、踢球动作的同时还要保持平衡。这个部分攻克了，后面会容易得多。”

队员侯雨彤告诉我们，“其实在机器人世界杯赛创立之际是有一个明确目标的，那就是希望在2050年能有一支机器人球队在比赛中赢得人类。朝着这个终极目标，参赛者每年都会不断挑战一些技术难关。”

与此同时，这项比赛也为很多前沿技术的模拟应用创造了契机。“在机器人的视觉识别上未来AI会发挥很大的作用，我们还可以通过‘深度学习’技术，给机器人看很多球门的照片来教会它识别球门。还有就是人体仿生技术可以进一步提高机器人的运动平衡能力。波士顿动力公司应用仿生技术研发的机器人已经可以做后空翻这样的高难度动作，这些都是我们未来努力的方向。”方辉说。

记者采访后的第二天，队长张泽和主力队员刘伯承、尹政鑫带着“小白”乘上了前往武汉的火车，去参加由中国地质大学主办的全国机器人工程大赛。

一次次这样的比赛经历，让川大学子们收获的不仅是工程素质上的锻炼和团队协作上的默契，更重要的能在比赛中与其他高校切磋，碰撞出更多的创造性灵感。这些“思维火花”，在未来，也许能真正服务于机器人学科和人工智能技术的发展。

|| 推荐阅读 ||

大川

采写 / 孙榕阳

图片 / 采访对象提供

编辑 / 成博

责编 / 曹丹