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冬奥会首秀!世界首款仿人投壶六足机器人进冰立方

2022-02-22 14:50:26

北京冬奥会已圆满收官,中国斩获的9金4银2铜的突破性战绩让人振臂高呼,奥运健儿的出色表现让人热血沸腾。

虽已落幕,但赛场的别样精彩依然挥之不去,其中让人印象深刻的,是2月18日下午,冰壶赛场上的一位机器人“选手”,它在“冰立方”进行了冬奥会首秀:冰壶投掷表演,为奥运选手加油鼓劲。

冬奥会首秀!世界首款仿人投壶六足机器人进冰立方

只见它一双中“腿”支撑身体,一双后“腿”蹬踏起踏器,用一双前“腿”为双“手”控制冰壶的方向和移动与旋转速度,奋力一投,击中目标!

世界首创仿人投壶六足机器人

这位冰壶机器人“选手”是科技部国家重点研发计划“科技冬奥”重点专项支持项目,由上海交通大学机械与动力工程学院教授高峰领衔,上海交通大学与上海智能制造功能平台有限公司组成的六足冰壶机器人研究团队研发的,是世界上首款模仿人蹬踏、支撑滑行、旋转冰壶行为方式的六足冰壶机器人。

冬奥会首秀!世界首款仿人投壶六足机器人进冰立方

冰壶与冰壶机器人的故事

谈起冰壶机器人的问世,先得从它的原型——冰壶谈起。冰壶于14世纪起源于苏格兰,是当时人们时髦的运动方式,从1998年开始,冰壶被列为冬奥会正式比赛项目。冰壶运动被誉为“冰上国际象棋”,投掷队员半蹲在冰面上滑行,轻轻旋转冰壶控制出手方向;两名队友可以在冰壶前用特制的冰刷刷冰面,以控制方向和速度,非常考验参与者的体能和脑力。

冬奥会首秀!世界首款仿人投壶六足机器人进冰立方

冰壶比赛不仅是一次体能竞赛,也是一场智力博弈。因此,研究团队需要根据人投掷冰壶的行为特征来训练机器人,让机器人实现人的行为决策方式。

冬奥会首秀!世界首款仿人投壶六足机器人进冰立方

在投掷冰壶过程中,六足机器人前部双腿转化为人手的功能,实现抱壶和旋转壶的运动;中部双腿的膝盖和前部双腿的肘关节复合成四点接触冰面,形成人支撑腿的功能;后部双腿蹬踏起踏器,实现推动机器人加速滑行的功能。另外,在前部双腿具有在机器人滑行运动过程中二次掷壶来控制冰壶运动的方向、速度和角速度,实现精准投壶和击打功能。

可当“陪练员”,还能打“人机”冰壶赛

科研团队介绍,六足冰壶机器人能模仿人投掷冰壶的行为,具有视觉和力觉感知能力,能实现冰壶投掷运动的数字化,成为冰壶运动员日常训练器材,也可以辅助运动员投掷冰壶的决策与规划,给运动员当陪练员。

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在冰壶比赛间歇,冰壶机器人或人机竞赛进行的投掷冰壶表演,也能给冰壶比赛增添不少乐趣,让更多人喜欢上冰壶运动,并激发青少年对科创的兴趣。

END

破冰驭雪,逐梦未来,科技赋能,锦上添花。国产机器人技术已越发成熟,应用领域也越来越广泛,国产科技,未来可期!

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